Međunarodni tim astronoma mapirao je gustoću i temperaturu plina koji emitira rendgenske zrake na periferiji dalekog klastera galaksije. Rezultati dobiveni pomoću orbitanskog japanskog rendgenskog teleskopa Suzaku daju prvi cjeloviti rendgenski prikaz galaksije i pružaju uvid u to kako se takvi klasteri spajaju.
"Ova Suzakuova promatranja uzbudljiva su jer konačno možemo vidjeti kako ove strukture, najveći vezani objekti u svemiru, postaju još masivniji", rekao je Matt George, vodeći autor studije na Kalifornijskom sveučilištu Berkeley.
Tim je trenirao Suzakuove rendgenske teleskope na ogromnom galaksijskom skupu PKS 0745-191, koji se nalazi na 1,3 milijarde svjetlosnih godina u južnom zviježđu Puppis. Između 11. i 14. svibnja 2007., Suzaku je nabavio pet slika plina od milijun stupnjeva koji prožima klaster.
Rendgenski snimci klastera pomogli su astronomima da izmjere temperaturu i gustoću plina. Oni daju tragove o tlaku plina i ukupnoj masi klastera. Najtopliji i najgušći plin nalazi se u blizini središta klastera, dok temperatura i gustoća plina neprestano opadaju od središta.
Astronomi vjeruju da se plin u unutarnjem dijelu galaksije nakupio u uređeno "opušteno" stanje, u ravnoteži sa gravitacijom klastera. Ali u vanjskim predjelima, gdje galaksije prvi put počnu milijardu godina uroniti u središte klastera, plin ostaje u neuređenom stanju, jer još uvijek pada prema unutra.
"Klasteri su najmasovniji, opušteniji objekti u svemiru i oni se i dalje oblikuju", rekao je član tima Andy Fabian iz Cambridge instituta za astronomiju u Velikoj Britaniji.
Po prvi put ova studija pokazuje emisiju rendgenskih zraka i gustoću i temperaturu plina do regije u kojoj je plin neuredan i gdje se klaster nastavlja skupljati.
"To nam daje prvi cjeloviti rendgenski prikaz nakupine galaksija", rekao je Fabian.
U PKS 0745-191 temperatura plina dostiže 164 milijuna stupnjeva Fahrenheita (91 milijuna C), oko 1,1 milijuna svjetlosnih godina od središta klastera. Temperatura glatko pada s daljine, spuštajući se na 45 milijuna F (25 milijuna C) više od 5,6 milijuna svjetlosnih godina od središta.
Za precizno mjerenje emisije rendgenskih zraka na rubu klastera potrebni su detektori s izuzetno niskim pozadinskim šumom. Suzaku ima napredne rentgenske detektore, a nalazi se u orbiti male visine u blizini Zemljinog magnetskog polja, koje štiti opservatoriju od energetskih čestica sunca i izvan njega.
"S više promatranja Suzakua na periferiji ostalih galaksijskih skupina, dobit ćemo bolju sliku kako se razvijaju ove masivne strukture", dodao je George.
Suzaku (japanski za "crvenu pticu juga") pokrenut je 10. srpnja 2005. Opservatorij je razvijen na Japanskom institutu za svemirske i astronautičke znanosti (ISAS), koji je dio Japanske agencije za zrakoplovne istraživanje (JAXA), u suradnji s NASA-om i drugim japanskim i američkim institucijama.
Rezultati su objavljeni u izdanju časopisa 11. svibnja Mjesečne obavijesti Kraljevskog astronomskog društva.
Izvor: NASA
