Зустріньте Новий рік з «Шампанським скупченням» — віддаленим скупченням галактик, зображеним на новому знімку, який поєднує дані з рентгенівської обсерваторії «Чандра» НАСА та оптичних телескопів.
Астрономи вперше виявили цей скупчення галактик 31 грудня 2020 року. Ця дата, а також бульбашковий вигляд скупчення і перегрітий газ, виявлений обсерваторією «Чандра» (показаний фіолетовим кольором), спонукали дослідників дати йому пам’ятну назву «Шампанське скупчення» замість офіційної назви RM J130558.9+263048.4.
Два скупчення галактик, що зіштовхуються і зливаються
Композитне зображення показує, що Шампанське скупчення — це зовсім не одне скупчення. Це два скупчення галактик, що зливаються в одну більшу структуру. У більшості скупчень газ, нагрітий до мільйонів градусів, на зображеннях виглядає приблизно круглим або злегка овальним. Тут гарячий газ простягається набагато більше від верху до низу, що є підказкою про зіткнення двох скупчень. Ви також можете побачити дві концентрації галактик, одну над центром і одну під ним, що позначає дві групи, які беруть участь у злитті. (Зображення було повернуто на 90 градусів за годинниковою стрілкою, щоб північ була спрямована вправо).
Гарячий газ і темна матерія домінують у масі
У цьому скупченні, що формується, маса гарячого газу перевищує сумарну масу всіх понад ста галактик. Крім того, скупчення містять ще більшу кількість темної матерії, невидимого матеріалу, який, як вважається, поширений по всьому Всесвіту.
Окрім рентгенівських спостережень Чандра, зображення включає оптичні вимірювання з Legacy Surveys (червоний, зелений і синій). Legacy Surveys об’єднує три взаємодоповнюючі дослідження з використанням декількох телескопів, розташованих в Арізоні та Чилі.
Рідкісне злиття, подібне до скупчення Bullet
Скупчення Шампань належить до незвичайної категорії зливаючихся скупчень галактик. До цієї групи належить відоме скупчення Куля, де гарячий газ у кожному скупченні зіткнувся і сповільнився, створивши чітке зміщення між гарячим газом і наймасивнішою галактикою в кожному скупченні.
Щоб зрозуміти, що сталося, астрономи порівняли спостереження з комп’ютерними моделюваннями і запропонували два сценарії. В одному з них два скупчення зіткнулися більше двох мільярдів років тому, віддалилися одне від одного, а потім були знову зведені разом гравітацією, і зараз відбувається друге зіткнення. В іншому скупчення зазнали єдиного зіткнення близько 400 мільйонів років тому і зараз віддаляються одне від одного. Дослідники кажуть, що додаткові дослідження скупчення Шампань можуть допомогти показати, як темна матерія поводиться під час високошвидкісного зіткнення.
Наукова стаття та операції місії «Чандра»
Дослідження, в якому представлені ці висновки, нещодавно з’явилося в журналі «The Astrophysical Journal». Авторами статті є Фаїк Бухрік, Родріго Станчіолі та Девід Віттман з Каліфорнійського університету в Девісі.
Космічний центр імені Маршалла НАСА в Хантсвіллі, штат Алабама, курує програму «Чандра». Рентгенівський центр «Чандра» Смітсонівської астрофізичної обсерваторії здійснює наукові операції з Кембриджа, штат Массачусетс, і керує польотами з Берлінгтона, штат Массачусетс.