Міжнародна команда астрономів склала карту щільності та температури рентгенівського газу на околицях далекого скупчення галактик. Результати, отримані на орбітальному японському рентгенівському телескопі Сузаку, дають перший повний рентгенівський огляд галактичного скупчення і дають уявлення про те, як такі кластери збираються.
"Ці спостереження Сузаку є захоплюючими, оскільки ми нарешті можемо побачити, як ці структури, найбільші пов'язані об'єкти у Всесвіті, стають ще масивнішими", - сказав Метт Джордж, провідний автор дослідження в Каліфорнійському університеті Берклі.
Команда підготувала рентгенівські телескопи Сузаку на масивному галактичному скупченні PKS 0745-191, який знаходиться на відстані 1,3 мільярда світлових років у південному сузір'ї Puppis. У період з 11 по 14 травня 2007 року Сузаку придбав п'ять зображень мільйонного газу, що пронизує кластер.
Рентгенівські знімки кластеру допомогли астрономам виміряти температуру та щільність газу. Вони дають підказки про тиск газу та загальну масу скупчення. Найгарячіший, найгустіший газ лежить поблизу центру кластера, тоді як температура та щільність газу постійно знижуються від центру.
Астрономи вважають, що газ у внутрішній частині галактичного скупчення перетворився в упорядкований "розслаблений" стан, рівноважний із силою тяжіння кластера. Але у зовнішніх областях, де галактики вперше починають мільярд років занурюватися до центру кластера, газ залишається в невпорядкованому стані, оскільки він все ще падає всередину.
"Кластери - це наймасовіші, розслаблені об'єкти у Всесвіті, і вони продовжують формуватися", - сказав член команди Енді Фабіан з Кембриджського інституту астрономії у Великобританії.
Вперше в цьому дослідженні показано випромінювання рентгенівських променів, щільність та температуру газу до області, де газ не впорядкований, і де кластер продовжує збиратися.
"Це дає нам перший повний рентгенівський огляд скупчення галактик", - сказав Фабіан.
У PKS 0745-191 температура газу досягає 164 млн. Градусів за Фаренгейтом (91 млн. С) приблизно за 1,1 млн світлових років від центру кластера. Температура плавно знижується з відстанню, опускаючись до 45 мільйонів F (25 мільйонів C) більше ніж на 5,6 мільйона світлових років від центру.
Для точного вимірювання випромінювання рентгенівських променів на межі кластера потрібні детектори з виключно низьким фоновим шумом. Сузаку має вдосконалені рентгенівські детектори, і він лежить на низькій орбіті біля магнітного поля Землі, що захищає обсерваторію від енергетичних частинок від сонця та за її межами.
"Якщо більше спостережень Сузаку на околицях інших кластерів галактики, ми отримаємо кращу картину того, як розвиваються ці масивні структури", - додав Джордж.
Сузаку (по-японськи "червона пташка півдня") був запущений 10 липня 2005 року. Обсерваторія була розроблена в Японському інституті космічної та космонавтики (ISAS), який входить до Японського агентства аерокосмічних досліджень (JAXA), у співпраці з НАСА та іншими японськими та американськими установами.
Результати були опубліковані в 11 травня видання журналу Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства.
Джерело: NASA
