07 декември 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

За първи път се наблюдава как се "целуват" два галактически клъстера

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 26 юни 2019 в 10:0016590
Двата клъстера 1E2216 и 1E2215 с първата си „целувка”. Кредит: NASA/CXC (X-rays), Liyi Gu et al.

За първи път астрономите "усетиха" как се сблъскват огромни групи галактики. Те са откриха изключително мощна ударна вълна в отдалечена част на Вселената, където два масивни галактически купа изглежда влизат в първи контакт преди сливането си.

Откритието е едно от липсващите парчета от пъзела на нашето познание за произхода на структурата във Вселената. Мащабните структури - като галактики и групи от галактики - изглежда нарастват чрез сблъсъци и сливания.

Проучването е публикувано в Nature Astronomy.

Галактическите купове (клъстери) са най-големите известни обекти във Вселената, обвързани от гравитацията. Те се състоят от стотици галактики, всяка от които съдържа стотици милиарди звезди. Разпръснати между галактиките на клъстера са огромни количества горещ газ, излъчващ рентгенови лъчи, и големи количества от невидимата тъмна материя.

От времето на първите звезди клъстерите продължават да растат чрез сблъсъци и сливане..

Смята се, че тези огромни космически обекти се формират постепенно, започвайки първо с отделни галактики, които се сливат помежду си заради гравитацията. Процесът продължава с образуването на по-малки групи, които след това се сливат в по-големи и по-големи клъстери.

Първото докосване, фазата преди сливането, продължава относително кратък период от време - около 100 милиона години. Целият процес на сливане обаче, поради огромния им размер - милиони светлинни години в диаметър - става за милиарди години.

Накрая остава само един голям клъстер.

Тази фигура показва процеса на сливане през различните му фази. Рентгеновите изображения (в синьо) са комбинирани с радиоизображения (в червено). Третата фигура показва „първата целувка“ на двата клъстера. Кредит: Abell 399/401: ROSAT (X-rays); GMRT/TGSS (radio); Abell 1758: ESA/XMM-Newton (X-rays); GMRT/TGSS (radio); 1E2215: NASA/Chandra (X-rays), GMRT (radio); CIZA J2242: ESA/XMM-Newton (X-rays); ASTRON/WSRT (radio)

Тъй като процесът на сливане продължава много време, забелязваме обикновено само различни отделни етапи на сблъсъка между галактическите купове. Не е лесно да се види първата "целувка" или докосване на сблъскващи се клъстери. На теория тази фаза продължава сравнително кратко и затова е трудно да се намери.

Наблюденията улавят уникалния момент, когато двата клъстера се допират един до друг за първи път - нещо, което никога преди не е наблюдавано, според водещия автор Лийи Гу (Liyi Gu), астроном от лабораторията за високоенергийна астрофизика в института RIKEN в Япония и Холандския институт за космически изследвания SRON.

Ударна вълна

Международен екип астрономи вече публикува откриването на два клъстера, които предстои да се сблъскат. Клъстерите, наречени 1E2216 и 1E2215, са разположени на повече от един милиард светлинни години от Земята и са привлечени един към друг от гравитацията в продължение на милиарди години. Първият им контакт, посочен от новите данни, бележи началото на драматичен и продължителен процес, който напълно слива клъстерите и ги комбинира в един.

Астрономите могат да използват този случай, за да тестват своите компютърни симулации, които предсказват, че ще се появи ударна вълна между двете групи галактики в началото, разпространявайки се перпендикулярно на посоката на сблъсъка.

Ударни вълни по време на сливането на галактически клъстери. Кредит: H. Akamatsu (SRON)

Учените смятат, че данните показват ударната вълна преди сливането, причинена от първия контакт между двата галактически клъстера.

"Клъстерите, които наблюдавахме, предоставят първите ясни доказателства за този тип ударни вълни", разказва Лийи Гу. „Ударната вълна е създала газ с температура от 100 милиона градуса между клъстерите. Очакваме вълната евентуално да се окаже далече във външните области на клъстера и бавно да изчезне.

Разпределение на температурата при сливането на галактическите клъстери IE2216 и IE2215. Кредит: ESA / XMM-Newton, GMRT, Liyi Gu et al.

"Сблъсъците между галактически купове са най-високоенергийните събития във Вселената след Големия взрив", отбелязва Лийи. "Ударните вълни, които възникват по време на сливането, вероятно са най-силният ускорител на частици във Вселената, освобождавайки огромно количество топлина, радиация и високоенергийни космически лъчи".

Лийи Гу  и неговите колеги проучиха сблъсъка по време на кампания за наблюдение с три рентгенови сателита (XMM-Newton на Европейската космическа агенция, Chandra на НАСА и Suzuka на JAXA) и два радиотелескопа (LOFAR, европейски проект, ръководен от ASTRON, и индийския гигант Metrewave Radio Telescope).

Справка: Observations of a pre-merger shock in colliding clusters of galaxies, Liyi Gu et al, Nature Astronomy, 2019

Източници:

Clusters van melkwegstelsels betrapt bij eerste kus, SRON .

X-rays reveal how cosmic giants meet, ESA


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
5 изненадващи факта за Коледа
5 изненадващи факта за Коледа
24 декември 2019 в 00:135428
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.