Galaxy Cluster Abell 1689 (Galaxy Cluster), vastgelegd door de Hubble-ruimtetelescoop voor 20 juni
juni 20Galaxy ClusterSterrenstelsels

Galaxy Cluster Abell 1689

Waargenomen in 2002

Info over deze afbeelding

Dit Hubble beeld van de sterrenstelselscluster Abell 1689 toont een schat aan uitvergrote achtergrondstelsels die anders ver buiten het bereik van zelfs de krachtigste telescopen zouden liggen. Gelegen op 2,2 miljard lichtjaar van de Aarde in het sterrenbeeld Maagd, fungeert de kolossale massa van de cluster als een kosmisch vergrootglas, buigend en versterkend licht uit sterrenstelsels die miljarden lichtjaren erachter liggen. Een van de meest opmerkelijke ontdekkingen door Abell 1689's zwaartekrachtlens zijn enkele van de meest verre sterrenstelsels ooit waargenomen, waarvan het licht ontstond toen het universum minder dan een miljard jaar oud was. Deze zwakke, vergroot beeld verschijnen als kleine, vervormde boog en strepen verspreid over het clusterveld, elk een venster in het vroegste tijdperk van melkwegvorming. Door het bestuderen van deze gravitatie-versterkte visies op het baby-universum krijgen astronomen onschatbare inzichten in hoe de eerste melkwegstelsels zich verzamelden, hoe snel ze sterren vormden, en hoe ze bijgedragen hebben aan de reionisatie van het waterstofgas van het universum tijdens de kosmische dageraad.

Wetenschappelijke betekenis

Abell 1689's uitzonderlijke gravitatielenskracht heeft het een van de belangrijkste instrumenten in de observationele kosmologie gemaakt om het verre universum te onderzoeken. Door sterrenstelsels te vergroten die bestonden tijdens het tijdperk van reionisatie.. de periode ongeveer 200 miljoen tot een miljard jaar na de Big Bang toen de eerste sterren en sterrenstelsels overstroomden het universum met ultraviolette straling, het transformeren van het neutrale waterstofgas dat intergalactische ruimte vulde in het geïoniseerde plasma dat het vandaag doordringt.. Abell 1689 heeft de detectie en karakterisering van enkele van de vroegst bekende sterrenstelsels mogelijk gemaakt. Deze observaties hebben cruciale beperkingen opgeleverd voor de ultraviolette helderheidsfunctie van vroege sterrenstelsels, die rechtstreeks van invloed zijn op de vraag of vroege sterrenstelsels voldoende ioniserende straling produceerden om reionisatie te stimuleren. Het cluster is ook gebruikt om kosmologische parameters te testen, waaronder de vergelijking van de staat van donkere energie, door de waargenomen lensgeometrie te vergelijken met theoretische voorspellingen voor verschillende kosmologische modellen. De combinatie van sterke en zwakke lensgegevens van Abell 1689 heeft geleid tot een aantal van de strengste beperkingen op de massa-concentratie relatie van sterrenstelsels clusters, een fundamentele voorspelling van de koude donkere materie kader.

Opmerkingen

Deze waarnemingen werden verkregen met Hubble's Advanced Camera for Surveys (ACS) in diepe optische blootstellingen en aangevuld met bijna-infrarood beeldvorming van de Wide Field Camera 3 (WFC3). De bijna-infrarood gegevens waren essentieel voor het detecteren van de meest verre lenzen sterrenstelsels, waarvan het licht rood is veranderd door de uitbreiding van het universum van ultraviolette en zichtbare golflengten in het infrarood. De gecombineerde optische en infrarood dataset maakte fotometrische roodverschuivingsschattingen mogelijk voor honderden lenzen achtergrondbronnen, waarbij de driedimensionale verdeling van verre sterrenstelsels achter de cluster in kaart werd gebracht. De uitzonderlijke diepte van de observaties, gecombineerd met de vergroting van de cluster, onderzocht galaxypopulaties meerdere malen zwakker dan het Hubble Ultra Deep Field bij vergelijkbare roodverschuivingen.

Locatie in het heelal

Constellatie

Maagd

Afstand tot de aarde

2,2 miljard lichtjaar

Leuke feiten

  • 1

    Met behulp van Abell 1689 als zwaartekrachttelescoop ontdekten astronomen een sterrenstelsel bij een roodverschuiving van 7.6, wat betekent dat het licht werd uitgezonden toen het universum slechts ongeveer 700 miljoen jaar oud was.

  • 2

    De vergroting van Abell 1689 kan de helderheid van de achtergrondstelsels verhogen door factoren van 10 tot 100, waardoor Hubble de lichtverzamelkracht van een telescoop met een spiegel vele malen zo groot is.

  • 3

    Sommige achtergrondsterrenstelsels achter Abell 1689 verschijnen als meerdere afbeeldingen, hetzelfde sterrenstelsel zichtbaar in twee, drie, of zelfs vijf afzonderlijke locaties in het beeld, omdat licht verschillende paden neemt rond de vervormde ruimtetijd van de cluster, elk vanuit een iets andere richting.

Beeld door: NASA, ESA, Hubble Ruimtetelescoop