Un protocúmulo emisor de rayos X en z ≈ 5.7 revela un rápido crecimiento de la estructura

Área de la Ciencia:

• La evolución cósmica es la evolución cósmica.
• La formación de cúmulos de galaxias en formación de cúmulos de galaxias.
• El universo temprano astrofísica astrofísica.

Sus antecedentes:

• Los cúmulos de galaxias son las estructuras más masivas del universo.
• Los protoclusters son la clave para entender la formación temprana de los clústeres.
• La detección de protocúmulos es un desafío debido a las galaxias ligeramente unidas y al medio intracúmulo naciente (ICM).

Objetivo del estudio:

• Para informar de la detección combinada de Chandra y JWST de un protocúmulo a z ≈ 5.68.
• Para investigar el calentamiento temprano del ICM y la formación de halo masivo.
• Para probar modelos cosmológicos de montaje de estructuras a gran escala.

Principales métodos:

• Utilizó datos combinados del Observatorio de rayos X Chandra y el Telescopio Espacial James Webb (JWST).
• Candidatos a protocúmulos identificados a través de densidades excesivas de galaxias de alto desplazamiento al rojo (z 5).
• Se detectó una emisión de rayos X para desvelar el medio intracluster caliente (ICM).

Principales resultados:

• Informó la detección del protocúmulo JADES-ID1 en z ≈ 5.68.
• Se midió una luminosidad bolométrica de rayos X de (1.5+0.5-0.6) × 10^44 erg s^-1.
• Inferido una masa gravitatoria total de (1.8+0.6-0.7) × 10^13 M, lo que indica un progenitor de cúmulo masivo.
• Detectado gas extendido, calentado por el choque, que muestra un calentamiento sustancial del ICM en halos masivos por z ≈ 5.7.7.

Conclusiones:

• JADES-ID1 es un progenitor significativo de los cúmulos masivos de galaxias.
• El calentamiento sustancial del ICM ocurre en halos masivos tan pronto como z ≈ 5.7.
• La rápida formación de un cúmulo tan masivo sugiere un ensamblaje de estructuras a gran escala más rápido en algunas regiones del universo temprano que lo predicho por los modelos estándar.