"Джеймс Уэбб" увидел "призрачный" свет галактических скоплений
«Джемс Уэбб» заглядывает вглубь далеких скоплений галактик
В скоплениях (кластерах) галактик есть звезды, которые покидают родные галактики и уходят в межгалактическое пространство. Их «вырывают» огромные приливные силы, возникающие между галактиками в скоплении. Свет, излучаемый этими звездами, называется внутрикластерным светом. Он очень слабый — «призрачный». Его яркость составляет менее 1% от яркости самого темного неба, которое мы можем наблюдать с Земли. Это одна из причин, почему изображения, сделанные из космоса, так ценны для анализа внутрикластерного света.
Инфракрасные волны позволяют нам исследовать скопления галактик гораздо эффективнее, чем видимый свет. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) работает как раз в инфракрасном диапазоне. Благодаря его снимкам астрономы из Астрофизического института на Канарских островах смогли исследовать внутрикластерный свет скопления SMACS-J0723.3–7327, находящегося на расстоянии более 5 миллиардов световых лет от Солнца. Изображения получены с беспрецедентным уровнем детализации: в два раза глубже, чем полученные космическим телескопом Хаббла.
Благодаря полученным данным, исследователи смогли продемонстрировать потенциал внутрикластерного света для изучения и понимания процессов, ведущих к формированию таких массивных структур, как скопления галактик. «Анализируя этот призрачный свет, мы видим, что внутренние части скопления формируются в результате сближения массивных галактик, а внешние — в результате захвата скоплением новых галактик, подобных нашему Млечному Пути», — отмечает Мирейя Монтес, ведущий автор работы.
Что говорит призрачный свет о темной материи
Но эти наблюдения дают представление не только о формировании скоплений галактик, но и о свойствах таинственного компонента нашей Вселенной: темной материи. Звезды, излучающие призрачный (внутрикластерный) свет, следуют за гравитационным полем скопления, что делает этот свет отличным индикатором распределения темной материи в этих структурах.
«JWST позволит нам охарактеризовать распределение темной материи в этих огромных структурах с беспрецедентной точностью и пролить свет на ее природу», — заключает Игнасио Трухильо, соавтор работы.
