Pirmā galaktiku lauka <i>Abell 2744</i> novērojumi pabeigti
No «ZvD» 228. numura ATKLĀJUMI
Irena Pundure
Habla Kosmiskais teleskops (turpmāk HST no Hubble Space Telescope) ļāvis mums saskatīt debess objektus, kādi tie ir bijuši 435 miljonus gadu pēc Lielā Sprādziena. Tik agrīnas jeb senatnīgas debess ainavas nebija vēl redzētas. Un tagad HST grasās paplašināt savu sniegumu aiz tā tehnisko iespēju vēl nekad neaplūkotos Visuma apgabalos. Šie centieni nosaukti par Frontier Fields (Robežlauki). HST sasniegs šo nepiedzīvoto skatu Visumā ar milzīgu lēcu palīdzību kosmiskajā telpā. Tas izklausās kā zinātniskā fantastika, bet šīs lēcas jau pastāv – tās ir gravitācijas lēcas. Robežlauki apvieno HST spējas ar šo „dabisko teleskopu” spēju, lai atklātu 10 un 100 reizes vājākas galaktikas nekā jebkura iepriekš novērotā.
Starp pirmajiem Robežlauku programmas mērķiem ir Eibela galaktiku kopa Abell 2744, zināma arī kā Pandoras Kopa, dienvidu puslodes Tēlnieka (Sculptor) zvaigznājā – milzīga četru mazāku galaktisko kopu krātuve. 2014. gada vasarā Habla Robežlauku (HFF) pētnieku grupa pabeidza pirmās galaktiku kopas no HFF saraksta – Abell 2744 novērojumus, ņemot vērā viļņu garumu pārklājumu kā infrasarkanajā, tā redzamajā gaismā.
NASA un ESA zinātnieki ir devuši pārskatu par Pandoras Kopas1 sarežģīto un varmācīgo vēsturi, izmantojot teleskopus kosmosā un uz zemes, to skaitā HST, Eiropas Dienvidobservatorijas ESO Ļoti lielo teleskopu VLT, NASA Čandras Rentgenstaru observatoriju CXO (Chandra X-ray Observatory), kas parādīja karstās gāzes izplatību kopā.
Tumšā matērija neizstaro, neabsorbē un neatstaro gaismu, bet tā liek sevi pamanīt caur gravitācijas laukiem. Lai noteiktu šīs izvairīgās matērijas izvietojumu, pētnieki izmantoja parādību, zināmu kā gravitācijas lēcošanu, tas ir, tālo galaktiku gaismas staru noliekšanos, tiem šķērsojot kopas gravitācijas lauku. Rezultāts ir galaktiku attēlu izkropļojumi HST un VLT novērojumos. Rūpīgi analizējot šo novirzīto gaismas staru ceļu, ir iespējams precīzi noteikt, kur tumšā matērija atrodas. Milzu sadursme Pandoras jeb Eibela kopā 2744 ir atdalījusi karsto gāzi un tumšo matēriju tā, ka tās tagad izvietotas savrup viena no otras. Citā kopas daļā galaktikas un tumšo matēriju var atrast, bet nav karstās gāzes (sk. att. 16. lpp.).
Masīvā galaktiku kopa Abell 2744 šajā HST ainavā (sk. vāku 3. lpp.) dižojas ar spokainu izskatu, kur kopējā zvaigžņu gaisma mākslīgi krāsota zila. Milzīgā galaktiku kopa parādās kā vismaz četru atsevišķu mazāku galaktiku kopu vienlaicīga uzkrāšanās sabrukuma rezultātā (Titānu2 sadursme), kas notika vairāk nekā 350 miljonu gadu laikā. Robežlauku galaktiku kopas Abell 2744 mozaīka veidota no datiem, ko HST ieguvis, apriņkojot Zemi 157 reizes. Ne visa zvaigžņu gaisma ir ietverta zvaigžņu lielpilsētu – galaktiku robežās, kas redzamas kā spožas zili baltas lāses. Daļa zvaigžņu gaismas ir izkliedēta viscaur kopā tumšākos zilos apgabalos. Šī gaisma nāk no “mirušajām” galaktikām, ko kopu gravitācijas spēki sen saplosījuši, un to zvaigznes tika izsvaidītas kopas iekšējā telpā starp galaktikām. Šīs bārās zvaigznes klejo pa kopu, nebūdamas gravitacionāli piesietas kādai vienai galaktikai. No HST datiem astronomi novērtējuši, ka šīs zvaigznes ir bagātas ar smagākiem elementiem kā ogleklis, slāpeklis un skābeklis. Tas nozīmē, ka tām jābūt otrās vai trešās paaudzes zvaigznēm, kuru elementi radušies Visuma pirmās paaudzes zvaigžņu kodolos.
Pētījumu rezultāti publicēti The Astrophysical Journal, 2014, Vol. 794, N 2.
-----
1 Pandoras Kopā vienkopus savāktas dažas parādības, kuras iepriekš tikai atsevišķi novēroja citās sistēmās. Pandora – sengrieķu mitoloģijā pirmā sieviete, ko radījuši dievi (gr. Pandõrā – ar visu apdāvinātā), kad aiz ziņkārības atvēra dievu valdnieka Zeva dotās lādes vāku, kurā bija visas cilvēku nelaimes un netikumi, tie izplatījās pa visu Zemi, un lādes dibenā palika vienīgi cerība.
2 Titāni – sengrieķu mitoloģijā spēcīga dievību rase – dievietes Gajas (Zemes personifikācija) un Urāna (debesis personificējoša dievība, Gajas vīrs) pēcnācēji.