Астрономы, используя данные, собранные космической обсерваторией "Чандра" и другими телескопами, создали подробную карту редкого столкновения четырех скоплений галактик. Со временем все четыре скопления, каждое из которых имеет массу, по меньшей мере, несколько сотен триллионов солнечных масс, - сольются в один из самых массивных объектов во Вселенной.
Галактические скопления - самые большие структуры во Вселенной, поддерживаемые гравитацией. Кластеры состоят из сотен или даже тысяч галактик, погруженных в горячий газ, и содержат еще больше невидимой темной материи. Изредка сталкиваются два скопления галактик, а иногда и больше.
Новые наблюдения показывают мегаструктуру - Абель 1758, расположенную примерно в 3 миллиардах световых лет от Земли. Она состоит из двух пар сталкивающихся скоплений галактик, которые движутся навстречу друг другу. Ученые впервые обнаружили четверной массив скоплений галактик в 2004 году с помощью телескопов "Чандра" и XMM-Newton.
Каждая пара этой системы состоит из двух скоплений галактик, которые сливаются друг с другом. В верхней паре на фото выше, центры обоих скоплений прошли рядом 300-400 миллионов лет назад и со временем вернутся друг к другу. Южная пара, с другой стороны, состоит из двух скоплений, которые встретятся впервые.
Данные с телескопа "Чандра" показаны синим и белым цветом, представляющими более слабые и яркие области излучения, соответственно. Новая мозаика также включает в себя фотографию в оптическом диапазоне от Sloan Digital Sky Survey. Данные "Чандры" впервые представляют ударную волну в горячем газе, наблюдаемую телескопом в северной (верхней) паре кластеров. Благодаря этой ударной волне, по оценкам исследователей, скопления движутся со скоростью от трех до пяти миллионов километров в час относительно друг друга.
Данные Чандры также предоставляют нам информацию о том, как элементы, тяжелее гелия в скоплениях галактик, смешиваются и разлагаются после столкновения и слияния кластеров. Поскольку этот процесс зависит от стадии продвижения процесса слияния, Абель 1758 является ценной лабораторией, потому что обе пары галактик находятся на разных стадиях продвижения.
В южной паре более тяжелые элементы находятся больше всего в центрах сталкивающихся галактик, поэтому при столкновении исходное положение элементов не изменилось. В противоположность этому, в северной паре, которая долгое время объединялась, расположение более тяжелых элементов значительно изменилось. Большинство из них находятся между двумя центрами кластеров и слева от пары кластеров, а наименьшее - в центре кластера слева.
Столкновения между скоплениями влияют на их галактики и окружающий их горячий газ. Данные 6,5-метрового телескопа MMT Arizona, полученные из обзора смещения красных лучей в Аризоне, показывают, что некоторые галактики движутся быстрее, чем другие, возможно потому, что они были выброшены под действием силы тяжести другими галактиками в скоплении, что в свою очередь влияет на столкновение обоих кластеров.
Источник: chandra.harvard.edu