С помощью телескопов обсерватории «Спектр-РГ» астрономам удалось получить подробные рентгеновские изображения массивного и близкого к Земле скопления галактик Кома в созвездии Волосы Вероники. Ученые детально исследовали процесс слияния скопления и близлежащей группы галактик. Статья направлена для публикации в журнал Astronomy & Astrophysics, ее препринт доступен на arXiv.org.
Скопление галактик в созвездии Волосы Вероники, известное как Кома, необычайно массивное — оно содержит тысячи галактик, а кроме того находится на расстоянии менее 100 Мпк от Земли. Именно там было впервые установлено присутствие «темной материи» — не участвующей в электромагнитном взаимодействии, а только в гравитационном.
Горячий газ, который может содержать темную материю, составляет почти 80% скопления Кома, однако его недостаточно для объяснения этого феномена. Благодаря рентгеновским наблюдениям «Спектр-РГ» ученым удалось определить плотность, температуру и другие свойства горячего газа, заполняющего скопление, и наблюдать его распределение.
Также ученые построить полную карту всего скопления. Среди множества источников излучения выделяются два ярких диффузных пятна, которые соответствуют основному скоплению и группе галактик NGC 4839, которые находятся в процессе слияния. Однажды NGC 4839 уже прошла через ядро основного скопления и вот-вот снова начнет «падать» обратно в центр. Головная ударная волна, созданная группой NGC 4839 во время ее первого прохода теперь должна располагаться на окраине скопления, а газ, вытесненный из ядра основного скопления, должен падать обратно, образуя «вторичную» ударную волну. Новые данные позволяют предположить, что структура длиной в несколько мегапарсек, наблюдаемая справа от ядра, представляет собой именно «вторичную» ударную волну.
Еще одно интересное следствие сценария слияния заключается в том, что радиогало, ограниченное вторичной ударной волной, фактически прошло через две ударные волны — первый раз через головную ударную волну, вызванную первым пролетом NGC 4839 через ядро Комы со скоростью порядка 3500 км/c, и совсем недавно — через вторичную ударную волну.
Из-за эффекта Сюняева-Зельдовича яркость реликтового излучения понижена в направлении на скопление с горячим газом. Изображение Комы в микроволновых лучах очень похоже на рентгеновское. Однако рентгеновский поток скопления и амплитуда эффекта Сюняева-Зельдовича по-разному зависят от плотности и температуры газа. Это открывает возможность оценить температуру горячего газа по отношению яркостей в двух различных диапазонах длин волн. Согласно карте температуры, ядро основного скопления горячее и составляет около 100 млн °C, в то время как менее массивная группа NGC 4839 способна удерживать часть своего более чем в три раза более холодного газа.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
