Perlanggaran antara dua gugusan galaksi besar-besaran yang membentuk gugusan galaksi El Gordo telah mencabar teori kosmologi yang diterima, yang dikenali sebagai model standard bahan gelap sejuk Lambda (LCDM). Menurut LCDM, galaksi dianggap terbentuk dahulu, diikuti dengan penciptaan galaksi dan gugusan yang lebih besar dari semasa ke semasa. Walau bagaimanapun, kewujudan El Gordo mencabar garis masa ini, kerana ia terbentuk apabila alam semesta hanya separuh daripada usia semasa.
Model standard LCDM terdiri daripada tiga bahagian: pemalar kosmologi Lambda (L), yang mewakili tenaga gelap; jirim gelap (CDM); dan jirim biasa (baryonic matter). Model ini menerangkan struktur berskala besar alam semesta, termasuk pengedaran galaksi dan pengembangan alam semesta yang semakin pantas.
Pasukan penyelidik dari Universiti Bonn yang diketuai oleh Elena Asencio menganalisis simulasi dan memerhati data Teleskop Angkasa Hubble untuk menganggarkan jisim El Gordo. Mereka mendapati bahawa perlanggaran yang membentuk El Gordo berlaku terlalu awal dalam sejarah kosmik, mewujudkan ketegangan dengan model LCDM. Simulasi yang meniru perlanggaran awal ini jarang berlaku dan memerlukan keadaan yang tidak mungkin bagi dua gugusan besar berada dalam jarak dekat dan bergerak ke arah satu sama lain pada kelajuan tinggi.
Gugusan galaksi El Gordo bukanlah satu-satunya objek yang mencabar model LCDM. Gugusan Bullet ialah satu lagi contoh perlanggaran antara dua gugusan galaksi yang berlaku pada zaman kemudian. Selain itu, kajian terbaru berdasarkan keputusan JWST menunjukkan bahawa galaksi individu juga terbentuk lebih cepat daripada yang dijangkakan.
Walaupun ukuran pasukan penyelidik mengurangkan ketegangan antara El Gordo dan LCDM, ia tetap penting. Pasukan itu meramalkan bahawa simulasi lanjut pembentukan El Gordo akan dijalankan untuk menentukan sama ada model LCDM itu cacat. Percanggahan dalam gugusan galaksi dan pembentukan galaksi menunjukkan bahawa struktur alam semesta mungkin terbentuk lebih cepat daripada yang diramalkan oleh LCDM.
Sumber:
– Perlanggaran Gugusan Galaksi Titanic di Alam Semesta Awal Mencabar Kosmologi Standard
– Gugusan Galaxy El Gordo Mencabar LCDM untuk Sebarang Halaju Perlanggaran Yang Boleh Difikirkan
– Pracetak arXiv