Galaxy Clusters的巨大碰撞将形成宇宙中最巨大的物体之一

天文学家使用来自美国国家航空航天局的Chandra X射线观测台和其他望远镜的数据已经汇集了四个星系集群之间罕见的碰撞的详细地图。最终所有四个集群 - 每个都有一个质量的太阳的至少数百万亿倍 - 将合并以形成宇宙中最巨大的物体之一。

星系簇是宇宙中最大的结构，它通过重力保持在一起。群集由嵌入热气中的数百甚至数千个星系组成，并含有甚至含有更大的无形暗物质。有时，两个星系集群碰撞，如在子弹集群的情况下，偶尔两个以上会同时碰撞。

新的观察结果表明，在一个名为ABELL 1758的系统中组装的MEGA结构，位于地球上约为3亿光年。它包含两对碰撞星系簇，彼此前往。科学家首先在2004年首次将Abell 1758认识到Abell 1758，以2004年使用欧洲航天局（ESA）运营的卫星和XMM-Newton的数据。

系统中的每一对都包含两个银河系集群，这在他们的途中是合并的。在复合图像中看到的北方（顶部）对中，每个集群的中心已经通过了一次，大约300至4亿年前，最终会恢复。图像底部的南部对具有两个簇，其首次接近彼此接近。

来自Chandra的X射线显示为蓝色和白色，分别描绘微弱和更亮的漫射排放。该新的合成图像还包括来自Sloan Digital Sky Square的光学图像。Chandra数据首次揭示了一个冲击波 - 类似于来自超音速飞机的声波臂 - 在北方对碰撞中的混合器中可见的热气体。从这个冲击波，研究人员估计两种集群将每小时每小时（每小时300万英里（每小时300万公里）升至每小时约200万英里（每小时300万公里）。

使用Chandra数据和其他几个望远镜的天文学家已经在系统Abell 1758中的四个星系簇之间的罕见碰撞的详细地图。最终，所有四个集群 - 每个群体都有一个至少几百万亿倍的太阳 - 将合并以形成宇宙中最具巨大的物体之一。来自Chandra的X射线显示来自斯隆数字化天空调查的光学图像。

Chandra数据还提供有关元素如何比氦更重的信息，在Galaxy集群中的“重点元素”中的“重子元素”在群集碰撞和合并后在群集后混合并重新分配。因为这种过程取决于合并已经进展了多远，Abell 1758提供了一个有价值的案例研究，因为北部和南部的群体都处于不同的合并阶段。

在南部对中，重量的元素在两个碰撞簇的中心中最丰富，表明元件的原始位置并未受到持续碰撞的强烈影响。相比之下，在北部对的情况下，在碰撞和合并进一步进展的情况下，重点的位置受到碰撞的强烈影响。在两个集群中心和群集对的左侧之间发现了最高的丰富，而最低丰度位于图像左侧的集群中心。

集群之间的碰撞影响它们的组件星系以及围绕它们的热气体。作为亚利桑那州的6.5米MMT望远镜的数据作为亚利桑那州群集Redshift调查的一部分，表明一些星系比其他星系更快地移动，可能是因为它们被传递的引力力量从他们的集群中的其他星系中扔掉了通过碰撞。

该团队还使用来自巨型Metrewave无线电望远镜（GMRT）的无线电数据，以及来自ESA的XMM-Newton Mission的X射线数据。

一篇文章描述了Gerrit Schellenberger，Larry David，Ewan O'Sullivan，Jan Vrtilek（来自Astrophysics / Harvard＆Smithsonian的中心）和克里斯托弗海恩斯（智利大学）发表于2019年9月1日发表天体物理学杂志。

美国国家航空航天局（NASA）的马歇尔太空飞行中心（Marshall Space Flight Center）管理钱德拉（Chandra）计划。史密森尼天文观测台的钱德拉X射线中心控制着马萨诸塞州剑桥市的科学和飞行业务。

参考：“形成宇宙中最巨大的物体之一：Abell 1758中的四重合并由G. Schellenberger，L. David，E. O'Sullivan，J.M.Vrtilek和C.P.P. Haines，2019年9月1日，Astrophysical.Doi：
10.3847 / 1538-4357 / AB35E4ARXIV：
1907.10581