science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De duidelijkste beelden verschijnen van sterrenstelsels die op weg zijn naar een botsing op de intergalactische snelweg

De noordelijke klomp zoals hij op röntgenfoto's verschijnt (blauw, XMM-Newton-satelliet), in visueel licht (groen, DECam), en op radiogolflengten (rood, VRAAG/EMU). Krediet:Veronica et al., Astronomie en astrofysica

Een internationale groep astronomen heeft beelden gemaakt met nooit eerder vertoonde details van een cluster van sterrenstelsels met een zwart gat in het midden. met hoge snelheid reizen langs een intergalactische 'weg van materie'. De bevindingen ondersteunen ook bestaande theorieën over de oorsprong en evolutie van het universum.

Het concept dat wegen van dun gas clusters van sterrenstelsels in het heelal met elkaar verbinden, was tot voor kort moeilijk te bewijzen. omdat de materie in deze 'wegen' zo schaars is dat het zelfs de meest gevoelige instrumenten ontging. Na de ontdekking in 2020 van een intergalactische gasdraad van minstens 50 miljoen lichtjaar lang, wetenschappers hebben nu beelden ontwikkeld met een ongekend detailniveau van de Northern Clump - een cluster van sterrenstelsels die op deze draad te vinden zijn.

Door beelden uit verschillende bronnen te combineren, waaronder de ASKAP-radiotelescoop van CSIRO, SRG/eROSITA, XMM-Newton- en Chandra-satellieten, en DECam optische gegevens, konden de wetenschappers een groot sterrenstelsel onderscheiden in het centrum van de klomp, met een zwart gat in het midden.

In een persconferentie 's nachts, het eROSITA-team van de Universiteit van Bonn presenteerde hun observaties van de klomp, die met hoge snelheid lijkt te bewegen. Stralen van materie stromen erachter uit "als de vlechten van een rennend meisje, " zegt hoofdauteur van de studie, Angie Veronica van het Argelander Instituut voor Sterrenkunde aan de Universiteit van Bonn.

De leider van het EMU-project, die gegevens van ASKAP voor de studie hebben bijgedragen, Professor Andrew Hopkins van Australische astronomische optica, Macquarie-universiteit, zegt, "De uitstekende gevoeligheid van de ASKAP-telescoop voor zwakke uitgebreide radio-emissie is de sleutel die de detectie van deze jets van radio-emissie van het superzware zwarte gat mogelijk maakt. De vorm en oriëntatie van deze jets geven op hun beurt belangrijke aanwijzingen voor de beweging van de melkweg gastheer van het zwarte gat."

Professor Thomas Reiprich van de Universiteit van Bonn zegt:"We interpreteren deze waarneming momenteel zodanig dat de noordelijke klomp materie verliest terwijl hij reist. het kan ook zijn dat nog kleinere klompjes materie in de draad naar de noordelijke klomp vallen."

Algemeen, de waarnemingen bevestigen de theoretische opvatting dat de gasgloeidraad een intergalactische weg van materie is. De Northern Clump beweegt zich met hoge snelheid langs deze weg naar twee andere, veel grotere melkwegclusters genaamd Abell 3391 en Abell 3395.

"Het valt een beetje in deze clusters en zal ze blijven vergroten - net zoals het principe van 'winner takes all', '" zegt professor Reiprich. "Wat we zien is een momentopname van die herfst."

De waarnemingen komen overeen met het resultaat van de Magneticum-computersimulaties ontwikkeld door onderzoekers van het eROSITA-consortium. Ze kunnen daarom ook worden opgevat als een argument dat de huidige veronderstellingen over het ontstaan ​​en de evolutie van het heelal correct zijn. Daarbij hoort ook de opvatting dat een groot deel van de materie onzichtbaar is voor onze meetinstrumenten. Er wordt aangenomen dat 85 procent van ons universum uit deze donkere materie bestaat. In het standaardmodel van de kosmologie, het speelt een belangrijke rol als condensatiekern die ervoor zorgde dat gasvormige materie na de oerknal condenseerde tot sterrenstelsels.