Международной команде ученых удалось провести всестороннее многоволновое исследование одного из слияний галактических скоплений MACS J0417.5-1154. Скопления галактик обычно формируются в результате событий слияния и растут путем аккрецирования субскоплений.
Эти процессы позволяют изучить материю в условиях, которые не доступны в земных лабораториях. Например, слияния галактических скоплений позволяют лучше понять физику ударных и холодных фронтов, наблюдаемых в диффузной среде внутри скоплений, ускорение космических лучей и свойства взаимодействия темной материи.
При красном смещении 0.44 скопление MACS J0417.5-1154 (MACS J0417) представляет собою сложное сливающееся галактическое скопление, где наблюдается диссоциативный класс слияния, так как одна из подструктур наделена собственным газом. Исследователи решили провести масштабный анализ MACS J0417 с помощью космического телескопа Хаббл НАСА и Субару на Гавайях. При этом подключили данные от рентгеновской обсерватории Чандра, радиоданные GMRT и субмиллиметровые сведения от 10.4-метрового телескопа обсерватории Калифорнийского технологического института.
Анализ показал, что MACS J0417 – крайне массивная система, представленная основным скоплением и субскоплением. Оцененная суммарная масса – 1.38 квадриллиона солнечных, где основное скопление занимает 1.15 квадриллиона солнечных, а субскопление – 196 триллионов солнечных масс (в 6 раз меньше).
Оптические фото MACS J0417 позволили изучить первую ярчайшую галактику скопления. Оказалось, что она демонстрирует интересную нитевидную подструктуру, которая кажется нетипичной для нормальных ярчайших галактик скопления. Ученые подчеркнули, что мы имеем дело с диссоциативным слиянием, так как главное скопление сохранило газ. Но в процессе слияния субскопление все же нарушило газовое содержание. Исследователям также удалось найти вращающийся холодный фронт, отдаленный на 831000 световых лет от центра скопления.
