A Birminghami Egyetem kutatói a röntgen-űrmegfigyelő intézetek új generációját tanulmányozták a fosszilis galaxisok - ősi galaxiscsoportok, amelyekben az összes nagy galaxis fokozatosan összeolvadt és egy központi óriási galaxist képez.
A csillagászok figyelemre méltó koncentrációban fedezték fel a sötét és normál anyagot az izolált csillagrendszerek magjában, összehasonlítva a normál galaxiscsoportok tömeg eloszlásával.
Sok galaxis, beleértve a Tejútunkat, csoportokban él. Időnként szoros találkozásokat tapasztalnak a csoport többi tagjával. A számítógépes szimulációk azt jósolják, hogy az ilyen interakciók miatt a nagy galaxisok lassan spirálisan mozognak a csoport közepe felé, ahol összeolvadva egyetlen óriási galaxist képezhetnek, amely fokozatosan elnyel minden szomszédját.
Mivel sok galaxiscsoport kiterjedt halosz halvány meleggáz- és sötét anyaggal rendelkezik, tíz évvel ezelőtt azt jósolták, hogy fosszilis csoportoknak nevezett rendszereknek létezniük kell, amelyben az összes nagyobb galaxis összeolvadt, hogy egy központi óriási galaxist képezzen. Ezt körülbelül egy röntgen fényes forró gáz felhő veszi körül, amely sok galaktikus sugara felé kiterjed.
Amikor először felfedeztük a forró gáz halogénjeit, amelyekbe néhány nagyon kompakt galaxiscsoport beágyazódott, rájöttünk, hogy a további evolúció csak néhány milliárd évvel egyetlen, hatalmas, összeolvadt galaxist hagy egy ülő fényes X- ray halo - mondta Trevor Ponman, a Birmingham-csoport vezetője, aki megjósolta ezt az előrejelzést, majd 1994-ben fedezte fel az első kövületcsoportot.
Az elméletek azt is javasolták, hogy azok a fosszilis csoportok, amelyek még nagyobb galaxiscsoportokba esnek, beszámolhatnak az óriási ellipszis galaxisokról, amelyek gyakran megtalálhatók az ilyen klaszterek központjában.
A Birmingham-csapat hat valószínű fosszilis csoportot figyelt meg az elmúlt két évben, kihasználva a NASA Chandra X-Ray Space Observatory éles látását és az XMM-Newton röntgen megfigyelőközpont körüli körüli ESA-k nagy érzékenységét. A hat fosszilis csoport legfeljebb két milliárd fényévre fekszik a Földtől. A csoportok fő célja az volt, hogy feltárják a fosszilis csoportok és az óriás elliptikus galaxisok kialakulásának mechanizmusait.
A tanulmány kulcsa a sötét anyag megoszlása a fosszilis csoportokban. Ez a titokzatos anyag az univerzum tömegének több mint 80% -át teszi ki, annak jellege azonban ismeretlen. A sötét anyagot soha nem fedezték fel közvetlenül, de jelenlétét a rendes anyag gravitációs hatása határozza meg.
A nagy ellipszis alakú NGC 6482 galaxis különös figyelmet fordított a csapatra, mivel ez a legközelebbi ismert kövületcsoport, és nagyon részletesen megvizsgálható. Ez az izolált óriás, amely 110 milliárd Napnak felel meg, 100 millió fényévre található a Hercules csillagképben. A Chandras Advanced CCD képalkotó spektrométer segítségével Habib Khosroshahi, Trevor Ponman és Laurence Jones a forró gáz megfigyeléseit követte a sötét anyag eloszlásának nyomon követésére az NGC 6482-ben. A gázt 10 millió Celsius fok hőmérsékletre hevítik, főleg az ütés miatt. melegítés gravitációs összeomlás eredményeként.
A Rab Nemzeti Csillagászat Találkozóján, Birminghamben, Habib Khosroshahi a sötét anyag figyelemre méltó koncentrációjának felfedezését ismertette az NGC 6482 magjában. Khosroshahi két további példát írt le a magas tömegkoncentrációról a masszív és távolabbi fosszilis galaxisokban, amelyeket az mind a Chandra, mind az XMM-Newton teleszkópok, bár az NGC 6482 esete egyedi, mivel a rendszer közepét nagyobb pontossággal lehet vizsgálni.
Khosroshahi szerint ezeknek az ősi galaxiscsoportoknak a tömegkoncentrációja, amely többnyire sötét anyag formájában van, tipikusan ötször magasabb, mint a hasonló tömegű és halogénméretű normál galaxiscsoportokban. Ez a tömegközponti koncentráció alátámasztja azt az elképzelést, hogy a fosszilis csoportok, mint például az NGC 6482, nagyon régi struktúrák, amelyek jóval azelőtt összeomlottak, hogy a galaxisok tipikus csoportjai kialakultak. "A központosított sötét anyag eloszlás magyarázata az lehet, hogy a rendszer nagyon nagy vöröseltolódással alakult ki, amikor az Univerzum nagyon fiatal és sűrű volt." - mondta Khosroshahi.
A fosszilis csoportok nagy előnye a normál csoportokkal összehasonlítva, hogy nem zajlik jelentős galaxis-kölcsönhatás, amely a forró gázt keverheti - tette hozzá. Ezért ideális laboratóriumokat kínálnak a látható anyag tulajdonságainak gáz és csillag formájában, valamint tartályuk, a sötét anyag tulajdonságainak tanulmányozására.
Eredeti forrás: RAS sajtóközlemény
