Krajobraz galaktyczny gromady Abell 2142

Astronomowie wykorzystali dane z kosmicznego teleskopu Chandra, do wykonania dramatycznego zdjęcia ogromnego ogona gorącego gazu rozciągającego się na ponad milion lat świetlnych za grupą galaktyk, który opada w głąb jeszcze większej gromady galaktyk. Odkrycia takie pozwalają astronomom poznać środowisko i warunki, w których ewoluują największe struktury Wszechświata.

Gromady galaktyk są największymi strukturami we Wszechświecie, utrzymywanymi razem dzięki grawitacji. Podczas, gdy gromady galaktyk mogą zawierać setki lub nawet tysiące pojedynczych galaktyk, ogromna część masy gromady pochodzi z gorącego gazu, który emituje promieniowanie X i niewidoczną ciemną materię. Jak to się stało, że są one tak ogromne?

To zdjęcie przedstawia jedną z możliwości: przechwytywanie galaktyk przez niezwykle silną grawitację gromady galaktyk. W lewym panelu przedstawiono szerokokątny widok na gromadę Abell 2142, która zawiera setki galaktyk osadzonych w gazie o temperaturze milionów stopni, widziane przez Chandra (kolor fioletowy). Centrum gromady galaktyk znajduje się w środku fioletowej emisji, w dolnej części zdjęcia. Widać tutaj tylko najgęstszy gorący gaz, co oznacza, że rzadszy gaz znajduje się dalej od centrum gromady i nie jest przedstawiony na tym obrazie. Na zdjęcie z Chandra zostało nałożone zdjęcie optyczne wykonane w ramach przeglądu Sloan Digital Sky Survey (kolory: czerwony, zielony, niebieski).

Jasny rentgenowski ogon znajdujący się w lewej części zdjęcia skierowany jest wprost na Abell 2142. Prawy panel zawiera zbliżenie na ten ogon. Grupa galaktyk zawierająca cztery jasne galaktyki znajduje się w pobliżu „głowy”, podczas gdy „ogon” rozciąga się w kierunku lewego, górnego rogu zdjęcia. Grupy galaktyk zawierają kilkadziesiąt galaktyk, w przeciwieństwie do znacznie liczniejszych gromad galaktyk. Kierunek ogona i ostra krawędź gorącego gazu prowadzącego wokół grupy galaktyk wskazują, że opada ona prawie bezpośrednio w kierunku centrum Abell 2142. Zbliżenie na cztery jasne galaktyki G1, G3, G4 i G5 przedstawiono w zakresie rentgenowskim i optycznym. Galaktyka G2 jest obiektem tła a nie członkiem tej grupy galaktyk.

Gdy grupa galaktyk opada w kierunku Abell 2142, podąża za nią część gorącego gazu. Oderwany gaz przyjmuje kształt prostego i stosunkowo wąskiego ogona, który rozciąga się na około 800 000 lat świetlnych. Kształt ogona sugeruje, że otaczające go pola magnetyczne zachowują się jak osłona, utrzymując ten sam kształt. W odległości miliona lat świetlnych ogon staje się nieregularny, co może oznaczać, że zakłócenia gorącego gazu są silniejsze w tym obszarze i silniejsze od działania osłony z pola magnetycznego.

Dolna część ogona świeci jaśniej, niż górna. Może to być spowodowane asymetrią gorącego gazu w grupie galaktyk. Ta asymetria może wynikać z rozbłysku, który byłby wygenerowany przez supermasywną czarną dziurę znajdującą się w jednej z galaktyk w grupie, albo też z procesu łączenia się galaktyk w grupie. Takie zdarzenia mogą powodować, że w niektórych częściach grupy galaktyk gaz ulega łatwiejszemu oderwaniu, niż w innych.

Nowe dane z Chandra potwierdzają również, że dwie z czterech jasnych galaktyk w grupie, G3 i G4, posiadają szybko rosnące, supermasywne czarne dziury. Oba źródła promieniowania X nakładają się na siebie na zdjęciu z Chandra.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:
Chandra

Dodaj komentarz

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.