Astronomen van de Universiteit van Bonn, Duitsland en elders hebben de eROSITA-telescoop aan boord van de Spektrum-Roentgen-Gamma (SRG)-missie gebruikt om röntgenwaarnemingen uit te voeren van een nabijgelegen cluster van sterrenstelsels die bekend staat als Abell 3158. Resultaten van deze waarnemingscampagne, gepubliceerd op 28 juni op arXiv.org, bieden meer aanwijzingen over de eigenschappen van deze gigantische structuur.

Clusters van sterrenstelsels bevatten tot duizenden sterrenstelsels die door de zwaartekracht aan elkaar zijn gebonden. Het zijn de grootste bekende zwaartekrachtgebonden structuren in het heelal, en zou kunnen dienen als uitstekende laboratoria voor het bestuderen van de evolutie van sterrenstelsels en kosmologie.

Bij een roodverschuiving van 0,059 en een karakteristieke straal van ongeveer 23,95 boogminuten, Abell 3158 (of kortweg A3158) is een vrij uitgebreide nabijgelegen cluster van sterrenstelsels. Gezien de relatieve nabijheid, Abell 3158 is een goede plek om de vage buitenwijken te onderzoeken waar fysieke en verrijkingsprocessen plaatsvinden, zoals kleine fusies of instroom van gasklonten.

Een team van astronomen onder leiding van Béibhinn Whelan van de Universiteit van Bonn, heeft eROSITA gebruikt om de perifere regio's van Abell 3158 te onderzoeken om meer licht te werpen op de eigenschappen van dit object. Het onderzoek werd aangevuld met gegevens van ESA's XMM-Newton-satelliet.

"We hebben 1d temperatuur bepaald, overvloed en normalisatieprofielen van zowel eROSITA- als XMM-Newton-gegevens, evenals 2D-kaarten van temperatuur en verdeling van metaalovervloed uit eROSITA-gegevens, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

De totale temperatuur van de Abell 3158 werd gemeten op ongeveer 4,725 keV. De astronomen merkten op dat temperatuur, overvloed en normalisatieprofielen van eROSITA komen overeen met eerdere studies van dit cluster.

De eROSITA-gegevens zorgden voor strengere beperkingen op de hoeveelheid metaal van de Abell 3158 tot grote radii. Volgens het blad, het normalisatieprofiel laat zien dat de waarden verkregen uit de XMM-Newton-waarneming iets hoger zijn dan die van eROSITA.

Uit het onderzoek bleek dat de morfologie en het helderheidsprofiel van het oppervlak van de Abell 3158 regelmatig lijken te zijn. Echter, de 2D-temperatuurkaart van Abell 3158 laat zien dat het cluster geen koele kern heeft, wat ongebruikelijk is voor een cluster met zo'n oppervlaktehelderheidsprofiel.

Verder, gebaseerd op de spectroscopische roodverschuivingen van 365 leden van Abell 3158, de snelheidsdispersie van de sterrenstelsels van clusterleden werd gemeten als ongeveer 1, 058 km/s. De totale massa van het cluster werd berekend op 1,38 biljard zonsmassa's.

Het onderzoek identificeerde ook een uitbreiding van gas zo'n 2,2 miljoen lichtjaar in westelijke richting vanaf het centrum van Abell 3158. Deze bevinding suggereert dat het cluster niet ontspannen is maar een fusie-activiteit ondergaat.

"Er bestaat een uitbreiding van gas ∼10 arcmin (∼865 kpc) ten westen van het clustercentrum, waargenomen in de onderste afbeelding op de logaritmische schaal. We presenteren deze uitbreiding van gas als een nieuwe bevinding. De onregelmatigheden tussen de verschillende schalen suggereren dat er mogelijk een klotsend effect optreedt in het cluster, wat de bewering dat het cluster een fusie-activiteit ondergaat verder ondersteunt, ’ concludeerden de auteurs van het artikel.

© 2021 Science X Network