Egy csillagászok egy nemzetközi csapata térképezte fel a röntgen-sugárzó gáz sűrűségét és hőmérsékletét egy távoli galaxis klaszterének szélén. A Suzaku körüli pályán keringő japán röntgen-távcsővel kapott eredmények a galaxisfürt első teljes röntgenképét nyújtják, és betekintést nyújtanak az ilyen klaszterek összefogásába.
"Ezek a Suzaku-megfigyelések izgalmasak, mert végre láthatjuk, hogy ezek a struktúrák, amelyek az univerzum legnagyobb kötött tárgyai, még tömegesebbé válnak" - mondta Matt George, a tanulmány vezető szerzője a kaliforniai Berkeley-i Egyetemen.
A csapat Suzaku röntgen távcsöveit képzte a PKS 0745-191 hatalmas galaxis klaszterén, amely 1,3 milliárd fényévnyire van a Puppis déli csillagképben. 2007. május 11. és 14. között Suzaku öt képet készített a klaszterben áthatoló millió fokos gázról.
A klaszter röntgenképei segítségével az csillagászok megmérhetik a gáz hőmérsékletét és sűrűségét. Ezek a gáznyomás és a klaszter össztömegére utalnak. A legforróbb, legszorosabb gáz a klaszter központja közelében fekszik, míg a gáz hőmérséklete és sűrűsége folyamatosan csökken a központtól távol.
A csillagászok úgy vélik, hogy a galaxis klaszterének belső részében lévő gáz rendezett „nyugodt” állapotba rendeződött, egyensúlyban a klaszter gravitációjával. De a külső régiókban, ahol a galaxisok először egy milliárd éves merülést kezdenek a klaszter központja felé, a gáz rendezetlen állapotban marad, mert továbbra is befelé esik.
„A klaszterek a legtömegesebb, leglazább tárgyak az univerzumban, és ezek továbbra is kialakulnak” - mondta Andy Fabian, a csapat tagja az Egyesült Királyság Cambridge-i Csillagászati Intézetében.
Ez a tanulmány először mutatja a röntgenkibocsátást, a gáz sűrűségét és hőmérsékletét arra a régióra, ahol a gáz rendezetlen, és ahol a klaszter továbbra is összeáll.
"Ez az első teljes röntgenkép egy galaxiscsoportból" - mondta Fabian.
A PKS 0745-191-ben a gáz hőmérséklete 164 millió Fahrenheit fokon (91 millió C) van, kb. 1,1 millió fényévre a klaszter központjától. A hőmérséklet a távolsággal simán csökken, és 45 millió F-re (25 millió C) esik, több mint 5,6 millió fényévre a központtól.
A klaszter peremén a röntgenkibocsátás pontos méréséhez rendkívül alacsony háttérzajú detektorok szükségesek. Suzaku fejlett röntgendetektorokkal rendelkezik, és egy alacsony magasságú pályán fekszik a Föld mágneses mezője közelében, amely megóvja az obszervatóriumot a naptól és a től túli energiás részecskéktől.
"Ha több Suzaku-megfigyeléssel járnak más galaxiscsoportok szélén, jobb képet kapunk arról, hogy ezek a hatalmas struktúrák hogyan alakulnak" - tette hozzá George.
A Suzaku (japánul a „déli vörös madár”) elindítását 2005. július 10-én hozták létre. együttműködve a NASA-val és más japán és amerikai intézményekkel.
Az eredményeket a A Királyi Csillagászati Társaság havi értesítései.
Forrás: NASA