Астрономи за допомогою телескопів APEX і ALMA побачили формування гігантських скупчень галактик в епоху, коли Всесвіту було лише 1,4 мільярда років - раніше вважалося, що скупчення утворилися приблизно вдвічі пізніше, через 3 мільярди років після Великого вибуху. Статті про відкриття опубліковані в журналах і.
Галактичні скупчення - найбільші гравітаційно пов'язані структури у Всесвіті. Вони включають сотні, а часом і тисячі галактик, а їх сумарна маса може перевищувати сонячну в трильйони разів. Процес утворення скупчень, коли менші групи галактик зливаються один з одним, багато в чому залежить від кількості темної матерії і темної енергії у Всесвіті в певний момент часу. Тому вивчення історії скупчень галактик може пролити світло на ці невидимі складові космосу.
За допомогою телескопів ALMA і APEX дві групи вчених - одна під керівництвом Тіма Міллера (Tim Miller) з Єльського університету в США, а інша очолювана Айвеном Отео (Ivan Oteo) з Единбурзького університету у Великобританії - виявили дуже щільні групи галактик, які, мабуть, знаходяться в процесі злиття і утворення ядер майбутніх.
Група Міллера відкрила протоскоплення галактик SPT2349-56, яке з'явилося, коли Всесвіту було всього 1,4 мільярда років (червоне зміщення z = 4,31). Воно складається як мінімум з 14 галактик, що знаходяться в регіоні діаметром близько 130 кілопарсек, і зірки в них народжуються в 50-1000 разів швидше, ніж у Чумацькому шляху. Щороку тут з'являються тисячі світил, в той час, як в нашій галактиці - лише одне. У всьому молодому Всесвіті ніколи не спостерігалося такого високого рівня активності, тому вчені припускають, що SPT2349-56 може бути однією з наймасивніших структур тієї епохи.
Група Отео раніше вже виявила подібне мегаслияние десяти багатих пилом галактик в результаті комбінованих спостережень на ALMA і APEX. Через дуже червоний колір цей об'єкт, світло від якого йшло до нас 12 мільярдів років (червоне зміщення z = 4), отримав назву «червоного пилового ядра». У галактиках, які входять до складу об'єкта, теж активно народжуються зірки - в середньому, за рік в них з'являються безліч світил з сумарною масою 6,5 тисяч мас Сонця. Радіус кожної з галактик скупчення можна порівняти з відстанню між Чумацьким шляхом і сусідніми з ним Магелановими Хмарами.
Сучасні теоретичні та комп'ютерні моделі передбачають, що такі масивні протоскоплення повинні були еволюціонувати набагато довше. Тепер же, завдяки новим даним, дослідники можуть змоделювати процес формування скупчень через менш, ніж 1,5 мільярда років після Великого Вибуху.
"Абсолютно незрозуміло, як це гігантське скупчення галактик змогло вирости до таких розмірів за такий короткий час. Воно не могло поступово зростати протягом мільярдів років, як зазвичай припускають астрономи. Зроблене відкриття дає чудову можливість з'ясувати, як масивні галактики об'єднуються в гігантські скупчення ", - підсумовує Тім Міллер.
Близько року тому астрономи відкрили одне з найбільших надскупчень галактик серед відомих сьогодні. За формою воно нагадує стіну і простягається на 200 мегапарсек. Нове надскупчення було названо Сарасваті на честь стародавньої однойменної річки.