Tarptautinė mokslininkų komanda atrado didžiulę karštų dujų bangą, slenkančią per Perseus galaktikų spiečius. Banga yra milžiniška to, kas vadinama Kelvin-Helmholtz banga, versija. Jie sukuriami, kai du skysčiai susikerta skirtingu greičiu: pavyzdžiui, kai virš vandens pučia vėjas.
Šiuo atveju bangą sukėlė nedidelis galaktikų spiečius, ganantis Perseus klasterį ir užbaigiantis įvykių grandinę, trunkančią milijardus metų. Išvados pateikiamos 2017 m. Birželio mėn. Žurnalo „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“ numeryje.
„Mūsų nustatyta banga yra susijusi su mažesnio klasterio sparnu, o tai rodo, kad šių milžiniškų struktūrų sukūrimas vis dar tęsiasi“. - Stephenas Walkeris, NASA Goddardo kosminių skrydžių centras.
„Perseus yra vienas iš masyviausių netoliese esančių klasterių ir pats ryškiausias rentgeno spinduliuose, todėl„ Chandra “duomenys suteikia mums nepakartojamą detalę“, - sakė vadovaujantis mokslininkas Stephenas Walkeris iš NASA „Goddard“ kosminių skrydžių centro Greenbelt mieste, Merilande. „Mūsų identifikuota banga yra susijusi su mažesnio klasterio sparnu, o tai rodo, kad šios milžiniškos struktūros sukūrusios įmonės tebevyksta.“
Perseus galaktikų klasteris, dar žinomas kaip „Abell 426“, yra nutolęs nuo 240 milijonų šviesmečių ir yra maždaug 11 milijonų šviesos metų. Tai yra vienas iš masyviausių objektų, apie kurį mes žinome, ir jis pavadintas Perseus žvaigždyno, esančio toje pačioje dangaus dalyje, vardu.
Galaktikų sankaupos yra didžiausi gravitacijos ryšiu sujungti objektai Visatoje. Didžioji dalis stebimų galaktikų klasteriuose esančių medžiagų yra dujos. Tačiau dujos yra labai karštos - dešimtys milijonų laipsnių, - tai reiškia, kad jos skleidžia rentgeno spindulius.
Persijos rentgeno spindulių stebėjimai atskleidė keletą klasterio dujų struktūros ypatybių ir struktūrų. Kai kurie iš jų yra panašūs į burbulą, atsirandantys dėl didžiulės juodosios skylės (SMBH) NGC 1275, Perseus klasterio centrinėje galaktikoje. Kita iš šių funkcijų yra žinoma kaip „įlanka“. Įlanka yra įgaubta ypatybė, kurios negalėjo sukurti SMBH.
Įlanka yra dėlionė, nes ji neišskiria jokių teršalų, ko būtų galima tikėtis iš kažko, kurį suformuoja SMBH. Įlanka taip pat neatitinka modelių, kaip dujos turėtų elgtis šioje situacijoje.
Tyrimo pagrindinis mokslininkas yra Stephenas Walkeris NASA Goddardo kosminių skrydžių centre. Walkeris kreipėsi į „Chandra“ rentgeno observatoriją, kad padėtų išspręsti šią dėlionę. Esami „Perseus“ klasterio „Chandra“ vaizdai buvo filtruojami, kad būtų išryškinti konstrukcijų kraštai ir visos subtiliosios detalės būtų geriau matomos.
Šie filtruoti ir apdoroti atvaizdai buvo palyginti su kompiuterinėmis simuliacijomis, sujungiančiomis galaktikų klasterius. Johnas ZuHone'as, Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centro astrofizikas, sukūrė internetinį šių modelių katalogą.
„„ Galaxy “klasterių susijungimai yra naujausias kosmoso struktūros formavimo etapas.“ -John ZuHone, Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centras.
„Galaktikos klasterių susijungimai yra naujausias kosmoso struktūros formavimo etapas. Susiliejančių klasterių hidrodinaminiai modeliavimai leidžia mums sukurti karštų dujų ypatybes ir suderinti fizinius parametrus, tokius kaip magnetinis laukas. Tuomet galime pamėginti suderinti išsamias konstrukcijų, kurias stebime rentgeno spinduliais, charakteristikas. “ -John ZuHone, Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centras.
Vienas iš modeliavimų atitiko tai, ką astronomai matė Perseuse. Joje didelis klasteris, pavyzdžiui, Persėjas, įsikūrė dviejuose regionuose: šaltesniame regione, kuriame yra maždaug 30 milijonų laipsnių šilumos, ir karštesniame, beveik 100 milijonų laipsnių šilumos dujų regione. Šio modelio klasteris yra mažesnis nei Perseus, bet maždaug tūkstantį kartų masyvesnis už Paukščių Taką, einantis arti Perseus, jo centrui trūkstant maždaug 650 000 šviesmečių.
Tai atsitiko prieš maždaug 2,5 milijardo metų ir tai uždarė įvykių grandinę, kuri vis dar žaidė pati.
Netoli miss sukėlė gravitacinį sutrikimą, kuris sukūrė besiplečiančią šaltesnių dujų spiralę. Šaltesnių dujų spiralės krašte, kur ji susikerta su karštesnėmis dujomis, susidarė didžiulė dujų banga. Tai vaizduose matoma Kelvino-Helmholtzo banga.
„Mes manome, kad įlankos bruožas, kurį matome Persėjuje, yra Kelvino – Helmholtzo bangos dalis, ko gero didžiausia iki šiol identifikuota banga, kuri susidarė panašiai, kaip rodo modeliavimas“, - teigė Walkeris. „Panašius bruožus mes taip pat nustatėme dviejuose kituose galaktikų klasteriuose:„ Kentauras “ir„ Abelis 1795 “.“
Tyrimas suteikė dar vieną pranašumą, be to, kad buvo pastebėta neįprastai didžiulė banga. Tai leido komandai išmatuoti Perseus klasterio magnetines savybes. Tyrėjai išsiaiškino, kad magnetinio lauko stiprumas klasteryje turėjo įtakos dujų bangos dydžiui. Jis yra per stiprus, bangos išvis nesusiformuoja. Jei magnetinis laukas per silpnas, bangos būtų dar didesnės.
Anot komandos, nėra kito žinomo būdo išmatuoti magnetinį lauką.
Šaltinis: Mokslininkai randa milžinišką bangą, riedančią per Perseus galaktikos klasterį
