En bild med flera våglängder av den avlägsna massiva galaxhopen, IDCS J1426.5+3508 (röntgenstrålar från Chandra i blått, synligt ljus från Hubble i grönt, och infraröd data från Spitzer i rött). En ny millimetervåglängdsstudie av massiva kluster med Sydpolsteleskopet har funnit god överensstämmelse med nuvarande idéer om galaxhopars utveckling. Kredit:NASA Chandra, Spitzer, Hubble
Galaxhopar har länge erkänts som viktiga laboratorier för studier av galaxbildning och evolution. Tillkomsten av den nya generationen av millimeter- och submillimetervågteleskop, som South Pole Telescope (SPT), har gjort det möjligt att identifiera svaga galaxhopar över stora delar av himlen med en effekt som först kändes igen av Rashid Sunyaev och Yakov Zel'dovich 1969:När heta elektroner i klustergasen interagerar med ljus från den allestädes närvarande kosmiska mikrovågsbakgrunden ökar de dess ljusstyrka mycket lite.
SAO är en partnerinstitution i South Pole Telescope, som har genomfört en stor undersökning som täcker cirka sex procent av hela himlen med en känslighet och vinkelupplösning som lämpar sig för att upptäcka galaxhopar så långt bort som de från epoken cirka fyra miljarder år efter big bang. En fördel med att studera detta prov av kluster är att eftersom de har identifierats från sina heta gassignaturer (snarare än från stjärnljuset från deras medlemsgalaxer), evolutionen av klustret och dess ensemblepopulation är lättare att reda ut.
CfA-astronomen Brian Stalder och ett team av kollegor använde SPT-undersökningsdata för att identifiera tjugosex av de mest kända klustren, var och en med en massa på över cirka en miljon miljarder solmassor. De finner att hoparna i stort sett överensstämmer med det nuvarande tänkandet om utvecklingen av massiva hopar och stjärnorna i dessa galaxer. Modellerna antyder en generellt passiv utveckling (det vill säga utan ovanliga störningar av kollisioner eller återkoppling av kärnsvarta hål) och antyder att det mesta av stjärnbildningen och galaxsammanslagningen ägde rum vid en ännu tidigare epok än detta prov täcker. Forskarna noterar, dock, att ett större urval behövs för att förlänga slutsatserna, och det genomförs för närvarande med andra stora optiska teleskop, inklusive Magellan tvillingteleskop på 6,5 meter i Chile, där SAO också är en ledande partner.