See on kuum. Ja see on üks kõige räigemaid kosmosepidu, mida astronoomid on kunagi näinud.
Kolme võimsa teleskoobi kombinatsiooni kasutav uurimisrühm pritsib oad galaktikaparvele MACSJ0717.5 + 3745 (lühidalt MACSJ0717), mis asub Maast umbes 5,4 miljardit valgusaastat. Metsik süsteem sisaldab nelja eraldi galaktikoklastrit, mis läbivad kolmekordse ühinemise - esimene kord on selline nähtus dokumenteeritud - ja see on alles algus.
Galaktikaparved on suurimad objektid, mida Universumis gravitatsioon seob. Kasutades NASA Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskuse, Hubble'i kosmoseteleskoobi ja Kecki observatooriumi andmeid Hawaiil Mauna Keas, suutsid astronoomid määrata MACSJ0717-s kolmemõõtmelise geomeetria ja liikumise.
Selle 13 miljonit valgusaastat pikkune galaktikate, gaasi ja tumeaine voog - tuntud kui hõõgniit - voolab piirkonda, mis on juba galaktikaid täis. Nagu täies parklas tühjendavate autode kiirteed, on ka see galaktikate voog põhjustanud ühe kokkupõrke teise järel.
"Lisaks sellele tohutule kuhjaga on MACSJ0717 tähelepanuväärne ka selle temperatuuri tõttu," ütles Hawaii ülikooli juhtiv autor Cheng-Jiun Ma. "Kuna kõik need kokkupõrked eraldavad energiat soojuse kujul, on MACS0717 üks kõrgeimaid temperatuure, mida sellises süsteemis kunagi nähtud."
Kuigi MACJ0717-sse viinud hõõgniit oli juba varem avastatud, näitavad need tulemused esimest korda, et see oli selle galaktilise pummeldamise allikas. Tõendid on kahesugused. Esiteks jälgisid uurijad galaktikate gaasi ja klastrite positsiooni võrdlemisel klastrite liikumise suunda, mis enamikul juhtudel vastas hõõgniidi orientatsioonile. Teiseks on MACSJ0717 suurim kuum piirkond, kus hõõgniit ristub klastriga, viidates jätkuvatele mõjudele.
"MACSJ0717 näitab, kuidas hiiglaslikud galaktikoklastrid suhtlevad oma keskkonnaga miljonite valgusaastate skaaladel," ütles meeskonna liige Harald Ebeling, samuti Hawaii ülikoolist. "See on suurepärane süsteem klastrite kasvamise uurimiseks, kui materjal langeb neile hõõgniitidele."
Arvutisimulatsioonid näitavad, et kõige massiivsemad galaktikoklastrid peaksid kasvama piirkondades, kus ristuvad suure hulga galaktikagaasi, galaktikate ja tumeaine hõõgniidid ning materjal kukub hõõgniitide sissepoole.
"Põnev on see, et andmed, mida me MACSJ0717-st saame, näevad kenasti vastavat simulatsioonides kujutatud stsenaariumile," ütles Ma.
Tulevikus loodavad Ma ja tema meeskond kasutada veelgi sügavamaid röntgenkiirguse andmeid, et mõõta gaasi temperatuuri hõõgniidi kogu 13-miljonise valgusaasta ulatuses. Kuuma gaasi omadustest hõõgniitides ja selle kohta, kas nende konstruktsioonide sisse kukkumine võib märkimisväärselt kuumutada klastrites olevat gaasi kuumutada, on veel palju õppida.
"See on kõige tähelepanuväärsem ja kõige häirivam klaster, mida ma eales näinud olen," ütleb Ma, "ja arvame, et võime sellest õppida palju rohkem selle kohta, kuidas meie universumi struktuur kasvab ja areneb."
Neid tulemusi kirjeldav dokument ilmus 10. Märtsi numbrisAstrofüüsikalised ajakirjade kirjad.
Allikas: Harvardi ülikooli Chandra sait. Lisateavet leiate NASA saidilt Chandra ja paber on saadaval siin.