Несколько сотен миллионов лет назад два скопления галактик столкнулись, а затем прошли друг через друга. Это могущественное событие выпустило поток горячего газа из каждого скопления галактик, которые образовали необычный мост между двумя объектами. Этот мост сейчас избивают частицы, изгнанные из сверх массивной черной дыры.
Галактические скопления - самые большие объекты во вселенной, удерживаемые гравитацией. Они содержат сотни или тысячи галактик, огромное количество газа в несколько миллионов градусов, которое светится в рентгеновских лучах, и огромные резервуары невидимой темной материи.
Система, известная как Abell 2384, показывает гигантские структуры, которые могут возникать при столкновении двух скоплений галактик. Мост перегретого газа в Абеле 2384 показан на этом составном изображении рентгеновских лучей от рентгеновской обсерватории Чандра НАСА и XMM-Ньютон ЕКА (синий), а также от гигантского радиотелескопа в Индии (красный). Этот новый многоволновый вид показывает эффект струи, вылетающей из сверхмассивной черной дыры в центре галактики в одном из скоплений. Струя настолько мощная, что изгибает форму газового моста, который простирается на 3 миллиона световых лет и имеет массу около 6 триллионов Солнц.Обозначается составное изображение Абеля 2384.Кредиты: Рентген: НАСА / CXC / SAO / В.Парех и др. & ESA / XMM; Радио: NCRA / GMRT
Обозначенная версия изображения отслеживает форму моста, отмечает положение сверхмассивной черной дыры и показывает, где струя толкает горячий газ в мост в сторону в точке столкновения. В этом последнем месте астрономы нашли доказательства ударного фронта, похожего на звуковой удар сверхзвукового самолета, который может поддерживать горячий газ и препятствовать его охлаждению с образованием новых звезд.
Радиоизлучение простирается на 1,2 миллиона световых лет от черной дыры на север и на 1,7 миллиона световых лет на юг. Северное радиоизлучение также слабее, чем южное. Эти различия могут быть объяснены тем, что радиоизлучение на север замедляется воздействием струи с горячим газом в мосту.
Чандра часто наблюдал полости в горячем газе, создаваемые струями в центрах скоплений галактик, таких как кластер Персей , MS 0735 и кластер Ophiuchus . Однако Abell 2384 предлагает редкий случай такого взаимодействия, происходящего во внешней области кластера. Также необычно, что сверхмассивная черная дыра, движущая струю, не находится в самой большой галактике, расположенной в центре скопления.
Астрономы считают такие объекты, как Abell 2384, важными для понимания роста скоплений галактик. На основе компьютерного моделирования было показано, что после столкновения между двумя скоплениями галактик они колеблются, как маятник, и проходят друг через друга несколько раз, прежде чем слиться, образуя более крупный кластер. Основываясь на этих симуляциях, астрономы полагают, что два кластера в Abell 2384 в конечном итоге сольются.
Абель 2384 находится на расстоянии 1,2 миллиарда световых лет от Земли. Основываясь на предыдущей работе, ученые оценивают общую массу Абеля 2384 в 260 триллионов раз больше массы Солнца. Это включает темную материю, горячий газ и отдельные галактики.
Документ, описывающий эту работу, был опубликован в выпуске «Ежемесячных уведомлений Королевского астрономического общества» за январь 2020 года и доступен в Интернете . Авторы: Вирал Парех (Южноафриканская радиоастрономическая обсерватория и Университет Родоса, Южная Африка); Татьяна Лагана (Универсидад Крузейру-ду-Сул / Универсидад-Сидаде-де-Сан-Паулу, Бразилия); Кшитий Торат (Университет Претории, Претория); Курт ван дер Хейден (Университет Кейптауна, Южная Африка); Асиф Икбал Ахангер (Раманский исследовательский институт, Индия); и Флоренс Дюрре (Парижский институт астрофизики и Сорбонна, Франция).
Центр космических полетов им. Маршалла НАСА управляет программой «Чандра». Рентгеновский центр Chandra при Смитсоновской астрофизической обсерватории контролирует научные и летные операции из Кембриджа и Берлингтона, штат Массачусетс
