Rahvusvaheline astronoomide meeskond on kaardistanud röntgenikiirgust kiirgava gaasi tiheduse ja temperatuuri kauge galaktikaparve äärealadel. Orienteeruval Jaapani röntgenteleskoobiga Suzaku saadud tulemused annavad esimese täieliku röntgenpildi ülevaate galaktikaparvest ja annavad ülevaate, kuidas sellised klastrid kokku saavad.
"Need Suzaku tähelepanekud on põnevad, sest näeme lõpuks, kuidas need struktuurid, universumi suurimad seotud objektid, veelgi massilisemaks muutuvad," ütles uuringu juhtiv autor Matt George Berkeley California ülikoolist.
Meeskond treenis Suzaku röntgenteleskoope massilisel galaktikaparvel PKS 0745-191, mis asub 1,3 miljardi valgusaasta kaugusel Puppise lõunaosas. Ajavahemikul 11. kuni 14. mai 2007 hankis Suzaku viis pilti klastrisse tungivast miljoni kraadisest gaasist.
Klastri röntgenpildid aitasid astronoomidel mõõta gaasi temperatuuri ja tihedust. Need annavad vihjeid gaasirõhu ja klastri kogumassi kohta. Kuumim, tihedam gaas asub klastri keskpunkti lähedal, samal ajal kui gaasi temperatuur ja tihedus langevad pidevalt keskmest eemale.
Astronoomid usuvad, et galaktikaparve sisemises osas olev gaas on klastri raskusjõuga tasakaalus tasakaalustatud seisundis. Kuid välimistes piirkondades, kus galaktikad alustavad miljardi aasta möödumist klastri keskpunkti, jääb gaas korrastamata olekusse, kuna see langeb endiselt sissepoole.
"Klastrid on universumi kõige massiivsemad, lõdvestunud objektid ja nad jätkavad moodustamist praegu," ütles meeskonna liige Andy Fabian Suurbritannia Cambridge'i astronoomiainstituudis.
Esmakordselt näitab see uuring röntgenkiirgust ning gaasi tihedust ja temperatuuri piirkonda, kus gaas on segamatu ja klastri kogunemine jätkub.
"See annab meile esimese täieliku röntgenpildi galaktikate klastrist," ütles Fabian.
PKS 0745-191-s tõuseb gaasi temperatuur klastri keskpunktist 164 miljoni Fahrenheiti kraadi (91 miljoni C) juures umbes 1,1 miljoni valgusaasta kaugusel. Temperatuur langeb vahemaa tagant sujuvalt, langedes temperatuurist 45 miljoni F (25 miljonit C) rohkem kui 5,6 miljoni valgusaasta kaugusele keskusest.
Röntgenkiirguse emissiooni täpseks mõõtmiseks klastri servas on vaja erakordselt madala taustmüraga detektorit. Suzakul on täiustatud röntgendetektorid ja see asub madala magnetkõrguse orbiidil Maa magnetvälja lähedal, mis kaitseb observatooriumi energeetiliste osakeste eest päikese eest ja kaugemaltki.
"Kui Suzaku vaatlusi on rohkem galaktikaparvede äärealadel, saame parema pildi nende massiivsete struktuuride arengust," lisas George.
Suzaku (jaapani keeles lõuna punane lind) loodi 10. juulil 2005. Vaatluskeskus töötati välja Jaapani kosmose- ja astronautikateaduse instituudis (ISAS), mis on osa Jaapani kosmoseuuringute agentuurist (JAXA). koostöös NASA ning teiste Jaapani ja USA asutustega.
Tulemused avaldati 11. Mai väljaandes Kuningliku Astronoomiaühingu igakuised teated.
Allikas: NASA
