«Джеймс Уэбб» и «Чандра» нарисовали карту темной материи в скоплении Пуля

Скопление галактик Пуля снимок
Скопление галактик Пуля. Розовым цветом обознчены области горячего газа, синим — средоточие темной материиИсточник: https://www.livescience.com/

Впечатляющее фото скопления галактик Пуля (Bullet Galaxy Cluster) стало результатом объединения снимков телескопа «Джеймс Уэбб»,  рентгеновской обсерватории «Чандра» и цветной компьютерной обработки составного изображения. Изображение наглядно показывает, как в зоне высокотемпературной гидродинамической активности распределяются галактики, горячий межгалактический газ и невидимая темная материя.

Скопление Пуля, которое располагается в 3,7 миллиарда световых лет от Земли в южном созвездии Киля (Carina),  является уникальным примером длящегося столкновения двух гигантских галактических субскоплений. Его активная фаза длится уже как минимум 150 миллионов лет. В результате коллизии в массах водорода и небольшого количества гелия, разогретых до 70–100 миллионов кельвинов, со скоростью 10 миллионов километров в час (4500 км/с) распространяется дугообразная ударная волна. Она увлекает за собой массу газа в сторону центра скопления. Газ, видимый только в рентгеновской части спектра (10–3 — 100 нм) телескопу «Чандра», искусственно подсвечен на снимке ярко-розовым цветом.

Скопление галактик Пуля цветное изображение
Рентгеновское изображение (розовый цвет) совместно с изображением в видимом свете (галактики), распределение массы вычислено из данных о гравитационном линзировании (синий цвет).Источник: https://commons.wikimedia.org/

В то же время наблюдаемые телескопом «Джеймс Уэбб» в ближнем инфракрасном свете (780 — 2500 нм) галактики (светящиеся точки на снимке) перемещаются значительно медленнее газа. Предполагается, что фактором их «неторопливости» является темная материя. К высокотемпературным «развлечениям» барионного вещества темная материя, похоже, совершенно равнодушна, но вот в гравитационные отношения она с обычным веществом вступает и удерживает галактики на своеобразном поводке. Гораздо более легкий и динамичный горячий газ из тисков темной материи вырывается.

Дополнительным моментом, определяющим уникальность скопление Пуля, является то, что раздельное наблюдение трех его компонентов (разреженного газа, плотных галактических масс и невидимой темной материи) ввиду огромного расстояния стало возможным лишь благодаря эффекту гравитационного линзирования. Без него даже удивительная чувствительность телескопа «Джеймс Уэбб» не позволила бы разглядеть и проанализировать поведение галактик и даже отдельных звезд, которое и указывает на наличие невидимой, но непреодолимой тормозящей силы. Гипотетические массы темной материи на снимке выделены синим цветом.

Скопление галактик Пуля рентгеновское изображение
Рентгеновское изображение, полученное телескопом «Чандра». Время экспозиции 140 часов. Красное смещение (z) = 0,3.Источник: https://commons.wikimedia.org/

Недавно Hi-Tech Mail сообщил, как темная материя проявила себя в скоплении Пандора.          

Поделиться

©  HI-TECH@Mail.Ru