Medzinárodný tím astronómov zmapoval hustotu a teplotu plynu emitujúceho röntgenové žiarenie na okraji vzdialeného zoskupenia galaxií. Výsledky, získané s obiehajúcim japonským röntgenovým ďalekohľadom Suzaku, poskytujú prvý kompletný röntgenový pohľad na klaster galaxií a poskytujú pohľad na to, ako sa tieto zoskupenia spájajú.
„Tieto pozorovania Suzaku sú vzrušujúce, pretože konečne vidíme, ako sa tieto štruktúry, najväčšie viazané objekty vo vesmíre, ešte zväčšujú,“ povedal Matt George, hlavný autor štúdie na Kalifornskej univerzite v Berkeley.
Tím trénoval Suzakuove röntgenové teleskopy na masívnom klastri galaxií PKS 0745-191, ktorý sa nachádza 1,3 miliardy svetelných rokov v južnom súhvezdí Puppis. V období od 11. do 14. mája 2007 spoločnosť Suzaku získala päť obrázkov plynu s miliónom stupňov, ktorý preniká do klastra.
Röntgenové snímky zhluku pomohli astronómom zmerať teplotu a hustotu plynu. Tieto poskytujú stopy o tlaku plynu a celkovej hmotnosti zhluku. Najhorúcejší a najhustší plyn leží blízko centra klastra, zatiaľ čo teplota a hustota plynu ustupujú od stredu.
Astronómovia sa domnievajú, že plyn vo vnútornej časti klastra galaxie sa usadil v usporiadanom „uvoľnenom“ stave v rovnováhe s gravitáciou klastra. Ale vo vonkajších oblastiach, kde galaxie začínajú najprv miliardový rok vrhnúť sa do stredu klastra, zostáva plyn v neusporiadanom stave, pretože stále klesá smerom dovnútra.
„Klastre sú najmasívnejšími, uvoľnenejšími predmetmi vo vesmíre a teraz sa formujú aj naďalej,“ povedal člen tímu Andy Fabian z Cambridge Institute of Astronomy vo Veľkej Británii.
Táto štúdia po prvýkrát ukazuje röntgenovú emisiu a hustotu a teplotu plynu v oblasti, kde je plyn narušený a kde sa zhluk naďalej zhromažďuje.
"Poskytuje nám prvý kompletný röntgenový pohľad na zhluk galaxií," uviedol Fabian.
V PKS 0745-191 vrcholy teploty plynu dosahujú 164 miliónov stupňov Fahrenheita (91 miliónov C) asi 1,1 milióna svetelných rokov od centra klastra. Teplota plynule klesá so vzdialenosťou a klesá na 45 miliónov F (25 miliónov C) viac ako 5,6 milióna svetelných rokov od centra.
Na presné meranie röntgenovej emisie na okraji zhluku sú potrebné detektory s mimoriadne nízkym šumom v pozadí. Suzaku má vyspelé röntgenové detektory a leží na nízkej obežnej dráhe v blízkosti zemského magnetického poľa, čo chráni observatórium pred energetickými časticami pred slnkom a za ním.
„S viac pozorovaniami Suzaku na okraji iných klastrov galaxií získame lepšiu predstavu o vývoji týchto masívnych štruktúr,“ dodal George.
Suzaku (Japonec pre „červeného vtáka na juhu“) bol spustený 10. júla 2005. Observatórium bolo vyvinuté v Japonskom inštitúte pre vesmír a astronautiku (ISAS), ktorý je súčasťou Japonskej agentúry pre výskum vesmíru (JAXA), v spolupráci s NASA a ďalšími japonskými a americkými inštitúciami.
Výsledky boli uverejnené v 11 Mesačné oznámenia Kráľovskej astronomickej spoločnosti.
Zdroj: NASA
