Структура была обнаружена вокруг светящегося квазара, известного как J0910–0414.
Скопления галактик содержат от сотен до тысяч галактик, связанных друг с другом гравитацией. Они являются самыми огромными гравитационно связанными структурами во Вселенной и могли бы служить отличными лабораториями для изучения эволюции галактик и космологии.
Астрономы особенно заинтересованы в изучении протоскоплений галактик, прародителей скоплений. Такие объекты, обнаруженные при больших красных смещениях (более 2,0), могут предоставить важную информацию о ранних фазах развития Вселенной.
Недавно группа астрономов под руководством Фейджи Вана из обсерватории Steward использовала Hyper Suprime-Cam (HSC) на телескопе Subaru, Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) и другие наземные установки для наблюдения J0910–0414 — светящегося квазара с красным смещением 6,63. В квазаре находится одна из самых массивных (около 3,6 миллиарда масс Солнца) сверхмассивных черных дыр с таким большим красным смещением. В связи с этим это хорошее место для поиска сверхплотностей галактик и, следовательно, новых скоплений галактик, а также самых ранних протоскоплений.
"Наблюдения Subaru / HSC были получены с ноября 2019 по январь 2020 года. Мы наблюдали это квазарное поле с помощью фильтров i2, z и NB926, а время воздействия источника составило 150 минут, 240 минут и 313 минут соответственно ", - пишут исследователи в статье.
Наблюдения обнаружили протокластер, закрепленный на J0910–0414, который включает по меньшей мере три углеродных [C II] линии и 12 альфа-излучателей Лихмана (LAE) на красном смещении квазара. На снимках также видно LAE с двойным пиком в окрестностях квазара.
Согласно исследованию, новообретенное протоскопление является одной из самых сверхплотных структур, известных в ранней вселенной. Более того, современная масса этой структуры оценивается примерно в 6,9 квадриллиона масс Солнца. Это означает, что протокластер, описанный в статье, является самым массивным из обнаруженных при красном смещении выше 6,0.
Подводя итоги, команда Вана подчеркнула, что эффективно определять сверхплотности галактик, ориентируясь на поля квазаров как с помощью ALMA, так и узкополосных наблюдений, что было доказано открытием нового протоскопления.
"Будущие наблюдения ALMA mosaic, широкополосные узкополосные изображения и наблюдения JWST за квазарами в EoR позволят нам не только идентифицировать сверхплотности галактик в EoR, но и изучить зависимость эволюции галактик от окружающей среды", - заключают ученые.
На изображении:
Крупномасштабная сверхплотность альфа-излучателей Лихмана (LAEs) вокруг квазара J0910–0414.
Автор: Wang et al., 2024.
Дополнительные материалы
