Астрономы воспользовались данными из рентгеновской обсерватории Чандра НАСА, чтобы получить этот удивительный образ гигантского хвоста раскаленного газа, простирающегося на миллион световых лет позади галактической группы. Подобные открытия позволяют ученым лучше понять окружающую среду и условия, при которых развиваются наибольшие вселенские структуры.
Галактические скопления считаются самыми масштабными структурами во Вселенной, удерживаемые гравитацией. Они способны вмещать сотни и тысячи отдельных галактик, но львиная доля массы приходится на горячий газ, выделяющий рентгеновские лучи, и темную материю. Как этим гигантам удалось разрастись?
Новое изображение демонстрирует один из способов: захват галактик мощной гравитацией скопления. Слева видна широкоэкранная панорама скопления Abell 2142. Оно вмещает сотни галактик, встроенных в газ с нагревом в миллион градусов (фиолетовый – обзор Чандра). Центр галактического скопления находится в середине фиолетового излучения (нижняя часть кадра). Здесь отображен лишь наиболее плотный горячий газ, а значит менее светлый (находится дальше от середины) не показывается в фиолетовой эмиссии.
Яркий рентгеновский хвост (вверху слева) нацелен прямо на Abell 2142. Справа отображен более приближенный взгляд на структуру хвоста. Группа галактик (четыре ярких) расположена возле головы. Направление хвоста и острый передний край горячего газа вокруг галактической группы указывают на то, что группа падает почти прямо к центру Abell 2142. В оптических и рентгеновских кадрах отображены крупные виды на четыре галактики (G1, G3, G4 и G5). G2 стала фоном, а не членом группы.
Когда галактическая группа падает прямо в Abell 2142, часть горячего газа устраняется. По мере удаления газа он формирует прямой и относительно узкий хвост, простирающийся на 800000 световых лет. Форма хвоста говорит о том, что магнитные поля вокруг него функционируют в качестве щита.
Нижняя сторона хвоста вспыхивает больше верхней. Подобная асимметрия способна появиться из-за вспышки от сверхмассивной черной дыры в одной из галактик в группе или от слияния галактик. Такие события проводят к тому, что некоторые части газа будет вытолкнуть намного легче.
Новые сведения Чандра также подтверждают, что две из четырех ярких галактик G3 и G4 вмещают быстро растущие сверхмассивные черные дыры. Эти источники тесно перекрываются в изображении Чандра.