Astronomowie zbadali gromadę galaktyk SPT-CLJ 2031-4037
Astronomowie z za pomocą należącej do NASA sondy rentgenowskiej Chandra zaobserwowali łączącą się gromadę galaktyk znaną jako SPT-CLJ 2031-4037.
Gromady galaktyk powstają w wyniku łączenia się mniejszych podgromad i zawierają do tysięcy galaktyk powiązanych ze sobą grawitacyjnie. Są one największymi znanymi strukturami związanymi ze sobą ciążeniem powszechnym we Wszechświecie i służą badaczom do lepszego poznawania ewolucji galaktyk i kosmologii.
Fuzje gromad galaktyk są najbardziej energetycznymi wydarzeniami we Wszechświecie po Wielkim Wybuchu. Część energii kinetycznej uwalnianej podczas tych niezwykłych zdarzeń jest rozpraszana w ośrodku wewnątrzgromadowym poprzez wstrząsy i turbulencje – są to tak zwane fronty uderzeniowe. Widoczne jako ostre nieciągłości w jasności rentgenowskiej i temperaturze, dają astronomom rzadką możliwość obserwowania i badania takich systemów fuzji i ich geometrii.
SPT-CLJ 2031-4037 (SPT J2031) to, jak wskazują naukowcy, łącząca się gromada galaktyk o przesunięciu ku czerwieni 0,34 (oddalanie się źródła światła). Jest to masywny układ o szacowanej masie około 800 bilionów mas Słońca.
Astronomowie z University of Alabama w Huntsville, pod kierownictwem Purvy Diwanji, przeprowadzili poszukiwania frontów uderzeniowych w SPT J2031 z pomocą obserwatorium rentgenowskiego Chandra. Badanie zostało opisane w serwisie arXiv.
Obserwacje pozwoliły naukowcom wykryć dwa fronty uderzeniowe w tej łączącej się gromadzie galaktyk – silniejszy na północnym zachodzie i słabszy na południowym wschodzie (południowo-wschodnia krawędź). Silniejszy front uderzeniowy ma skok gęstości o 3,16 w poprzek ostrej krawędzi jasności powierzchniowej, podczas gdy słabszy ma skok gęstości o 1,53.
Badanie wykazało również, że SPT J2031 wykazuje geometrię fuzji i że temperatura elektronów po szoku silniejszego frontu uderzeniowego jest niższa niż temperatura przewidywana dla modelu natychmiastowego ogrzewania szokowego i sprzyja modelowi równowagi zderzeniowej.
Chandra X-ray to teleskop kosmiczny wystrzelony w 1999 roku. Jest on czuły na źródła promieniowania rentgenowskiego 100 razy słabsze niż jakikolwiek wcześniejszy teleskop rentgenowski, co było możliwe dzięki wysokiej rozdzielczości kątowej jego luster. Ponieważ ziemska atmosfera pochłania zdecydowaną większość promieniowania rentgenowskiego, nie jest ono wykrywalne przez naziemne teleskopy, dlatego też do jego obserwacji niezbędne było umieszczenie urządzenia na orbicie.
Emil Gołoś
