Tysiące iskrzących galaktyk ujawnionych na nowym, bardzo głębokim zdjęciu DECam przedstawiającym Gromadę Antlia.
Dark Energy Camera dostarcza obraz iskrzącego krajobrazu galaktyki. Ten bardzo głęboki widok Gromady Antlia ujawnia spektakularny wachlarz typów galaktyk wśród setek, które tworzą jej populację.
Gromady galaktyk to jedne z największych znanych struktur we Wszechświecie. Obecne modele sugerują, że te masywne struktury tworzą się jako skupiska ciemnej materii, a galaktyki, które tworzą się w ich obrębie, są przyciągane przez grawitację, tworząc grupy dziesiątek galaktyk, które z kolei łączą się, tworząc gromady liczące setki, a nawet tysiące. Jedną z takich grup jest Gromada Antlia (Abell S636), znajdująca się około 130 milionów lat świetlnych od Ziemi w kierunku konstelacji Pompy.
To zdjęcie zostało wykonane za pomocą 570-megapikselowej kamery DECam, zamontowanej na 4-metrowym teleskopie NSF w Cerro Tololo Inter-American Observatory w Chile, w ramach projektu NSF NOIRLab. Obejmuje ono tylko część z 230 galaktyk, które jak dotąd tworzyły gromadę Antlia, a także tysiące galaktyk tła. Bardzo głęboki widok DECam pokazuje różnorodność typów galaktyk w gromadzie i poza nią z niesamowitą szczegółowością.
W ciągu ostatnich 20 lat kilka programów NOIRLab przyczyniło się do obserwacji gromady Antlia. Naukowcy z Chile używali zarówno teleskopu Blanco, jak i teleskopu Gemini South do badania gromady w ramach projektu Antlia Cluster Project. W ostatnich latach naukowcy badali gromadę za pomocą obserwatoriów kosmicznych i naziemnych. Te połączone wysiłki ujawniły dynamiczną menażerię rzadszych typów galaktyk w gromadzie.
Gromada Antlia jest zdominowana przez dwie masywne galaktyki eliptyczne – NGC 3268 (w środku) i NGC 3258 (w prawym dolnym rogu). Te centralne galaktyki otoczone są przez szereg słabych galaktyk karłowatych. W oparciu o obserwacje rentgenowskie, które ujawniły „sznur” gromad kulistych wzdłuż obszaru szczytowego światła między nimi, naukowcy uważają, że te dwie galaktyki są w trakcie łączenia się,. Może to być dowód na to, że gromada Antlia to tak naprawdę dwie mniejsze gromady, które się łączą.
Gromada jest bogata w galaktyki soczewkowate – rodzaj galaktyk dyskowych, które mają niewielką ilość materii międzygwiazdowej, a tym samym niewielką ilość formujących się gwiazd – a także zawiera kilka galaktyk nieregularnych. W gromadzie znaleziono wiele rzadszych galaktyk karłowatych o niskiej jasności, w tym skrajnie zwarte galaktyki karłowate, zwarte galaktyki eliptyczne i niebieskie zwarte galaktyki karłowate. Gromada może również zawierać karłowate galaktyki sferoidalne i podtyp skrajnie rozproszonych galaktyk, choć do ich potwierdzenia potrzebne są dalsze badania.
Wiele z tych typów galaktyk zostało zidentyfikowanych dopiero w ciągu ostatnich kilku dekad ze względu na postęp w sprzęcie obserwacyjnym i technikach analizy danych, które mogą lepiej uchwycić niską jasność i stosunkowo mniejsze rozmiary tych galaktyk. Ocena typów galaktyk pozwala astronomom na wykreślenie drobnych szczegółów ewolucji galaktyk, a niektóre galaktyki bogate w ciemną materię zapewniają astronomom dalsze możliwości zrozumienia tej tajemniczej substancji, która stanowi 25% Wszechświata.
Rozwój większych i bardziej czułych kamer, takich jak DECam, pozwala astronomom dostrzec słabsze szczegóły tych superstruktur, takie jak rozproszone światło pomiędzy galaktykami gromady, które jest połączeniem światła wewnątrz gromady – słabego blasku gwiazd wyrzuconych w pole grawitacyjne gromady przez ruch oddziałujących galaktyk – oraz wyblakłego światła z pobliskiej pozostałości po supernowej Antlia, odkrytej w 2002 roku.
Nadchodzący przegląd Legacy Survey of Space and Time prowadzony przez obserwatorium NSF–DOE Vera C. Rubin będzie pierwszym badaniem astronomicznym, które dostarczy naukowcom danych niezbędnych do wykrycia światła wewnątrzgromadowego w tysiącach gromad galaktyk, co pozwoli na odkrycie wskazówek dotyczących rozmieszczenia ciemnej materii wokół gromad galaktyk i historii ewolucji Wszechświata na dużą skalę.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
NOIRLab