Два галактических кластера как будто держатся за руки

НАСА показало изображение с мостом между двумя скоплениями галактик, образованного в результате их столкновения, и как он сгибается под действием сверхмассивной черной дыры.

Несколько сотен миллионов лет назад два галактических скопления столкнулись и затем прошли друг через друга, рассказывают в НАСА. Это мощное событие выпустило поток горячего газа с каждого галактического кластера, который создал необычный мост между двумя объектами. Сейчас этот мост подвергается воздействию частиц, отходящих от сверхмассивной черной дыры.

Скопления, или кластеры галактик – самые большие объекты во Вселенной, удерживаемые вместе гравитацией. Они содержат сотни, а то и тысячи галактик, огромное количество газа с температурой во много миллионов градусов, который светится в рентгеновских лучах, и огромные резервуары невидимой темной материи.

Система, известная как «Abell 2384», показывает гигантские структуры, которые могут быть результатом столкновения двух галактических кластеров. На этом композитном изображении рентгеновских снимков с космических обсерваторий Чандра НАСА и XMM-Newton Европейского космического агентства (голубой), а также от Гигантского радиотелескопа метровых волн в Индии (красный) показан перегретый газовый мост в Abell 2384. Этот новый вид в нескольких длинах волн показывает эффект струи, выстреливаемой от сверхмассивной черной дыры в центре галактики в одном из кластеров. Струя настолько мощная, что выгибает форму газового моста, который простирается более чем на 3 млн световых лет и имеет массу около 6 трлн Солнц.

Маркированная версия изображения прослеживает форму моста, обозначает положение сверхмассивной черной дыры и показывает, куда струя толкает горячий газ в мосту в сторону от точки столкновения. В этой последней точке астрономы нашли доказательства ударного фронта, похожего на звуковой удар со сверхзвукового летательного аппарата, который может держать газ горячим и не давать ему охлаждаться, чтобы образовывать новые звезды.

Радиоизлучение простирается примерно на 1,2 миллиона световых лет от черной дыры на север и примерно 1,7 миллиона световых лет к югу. Северное радиоизлучения слабее, чем южное. Эти различия могут быть объяснены замедлением радиоизлучения на север благодаря влиянию струи с горячим газом в мосту.

Чандра часто наблюдала полости в горячем газе, образованные струями в центрах галактических скоплений, таких как скопления Персея, MS 0735 и кластер Опихуса. Однако, Abell 2384 предлагает редкий случай такого взаимодействия, происходящий во внешней области кластера. Также необычным является то, что сверхмассивная черная дыра, управляющая струей, находится не в самой большой галактике, расположенной в центре скопления.

Астрономы считают, что такие объекты, как Abell 2384, важные для понимания роста скоплений галактик. На основе компьютерных моделирований было показано, что после столкновения двух галактических кластеров, они колеблются, как маятник, и проходят между собой несколько раз, прежде чем сольются для образования большого скопления. Исходя из этих симуляций, астрономы считают, что два кластера в Abell 2384 в итоге сольются.

Abell 2384 находится на расстоянии 1,2 млрд световых лет от Земли. На основе предварительной работы, ученые оценивают общую массу Abell 2384 в 260 трлн масс Солнца. Сюда входят темная материя, горячий газ и отдельные галактики.

Документ, описывающий эту работу, был опубликован в январском выпуске журнала «Ежемесячные сообщения Королевского астрономического общества» (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) и сейчас доступен в Интернете.

Изображение сверху и внутри статьи X-ray: NASA/CXC/SAO/V.Parekh, et al. & ESA/XMM; Radio: NCRA/GMRT

Читайте еще интересные новости о космосе.