Е горещо. И това е едно от най-разюзданите космически партита, които астрономите някога са виждали.
Изследователски екип, използващ комбинация от три мощни телескопа, разсипва зърната на галактическия клъстер MACSJ0717.5 + 3745 (за кратко MACSJ0717), разположен на около 5,4 милиарда светлинни години от Земята. Дивата система съдържа четири отделни клъстери на галактики, претърпяли тройно сливане - за първи път такова явление е документирано - и това е само началото.
Галактическите клъстери са най-големите обекти, свързани с гравитацията във Вселената. Използвайки данни от рентгеновата обсерватория Чандра, космическия телескоп Хъбъл и обсерваторията Кек в Мауна Кеа, Хаваи, астрономите успяха да определят триизмерната геометрия и движение в MACSJ0717.
Неговият поток от 13 милиона светлинни години от галактики, газ и тъмна материя - известен като нажежаема жичка - се излива в регион, вече пълен с галактики. Подобно на магистрала от автомобили, изпразващи се до пълен паркинг, този поток от галактики предизвика един сблъсък след друг.
"В допълнение към този огромен куп, MACSJ0717 е забележителен и заради температурата си", казва водещият автор Ченг Джиун Ма от Университета на Хаваите. „Тъй като всеки от тези сблъсъци освобождава енергия под формата на топлина, MACS0717 има една от най-високите температури, виждани някога в такава система.“
Докато нишката, водеща в MACJ0717, беше открита преди това, тези резултати показват за първи път, че е източникът на това галактическо пробиване. Доказателствата са двойни. Първо, сравнявайки положението на газа и струпванията на галактики, изследователите проследяват посоката на движенията на клъстерите, които в повечето случаи съответстват на ориентацията на нажежаемата жичка. Второ, най-големият горещ регион в MACSJ0717 е мястото, където нишката пресича клъстера, което предполага продължаващи въздействия.
„MACSJ0717 показва как гигантските галактически клъстери взаимодействат с околната си среда на мащаби от много милиони светлинни години“, казва членът на екипа Харалд Ебелинг, също от Университета на Хаваите. „Това е прекрасна система за изследване на това как клъстерите растат, когато материалът попада в тях покрай нишките.“
Компютърните симулации показват, че най-мащабните галактически клъстери трябва да растат в региони, където мащабните нишки на междугалактичния газ, галактиките и тъмната материя се пресичат и материалът пада навътре по нишките.
„Вълнуващо е, че данните, които получаваме от MACSJ0717, изглеждат добре, съответстващи на сценария, изобразен в симулациите“, каза Ма.
В бъдеще Ма и неговият екип се надяват да използват още по-дълбоки данни от рентгенови лъчи, за да измерят температурата на газа през целия обхват на нажежаемата 13 милиона светлинна година. Много остава да научим за свойствата на горещия газ във нишките и дали надуването по тези структури може значително да загрява газа в струпвания в големи мащаби.
„Това е най-зрелищният и най-смутен клъстер, който някога съм виждал,“ казва Ма, „и смятаме, че можем да научим много повече от него за това как структурата в нашата Вселена расте и се развива.“
Документът, описващ тези резултати, се появи в броя от 10 март наПисма за астрофизични списания.
Източник: Сайтът на Чандра от Харвардския университет. Повече информация можете да намерите на сайта на НАСА в Чандра, а хартията е достъпна тук.