美科学家发现30亿光年外巨大星系群
时间:2017-12-08

  科学网 - 美国科学家发现,在30亿光年外的巨大星系

  这是Abel-2744星系团的合成图像,迭加在由哈勃太空望远镜,钱德拉X射线望远镜和欧洲南方天文台甚大望远镜获得的图像上。影像中的粉红色是指星际气体,蓝色是暗物质。

  成员星系的质量只占Abel-2744星系总质量的5%以下,而另外约20%的星系质量是弥散的气体。

  北京时间6月24日,一项研究表明,遥远的星系群是由数亿年后古代四个不同的星系碰撞而形成的。

  这个被称为Abel-2744(潘多拉星系)的星系,当天文学家使用近来多个空间或地面望远镜的数据进行分析时,已经对其历史有了一些了解。这个星系似乎是在过去大约3.5亿年前形成的许多不同的星系,逐渐融合了这个产物的形成。

  这项研究的第一作者,密歇根大学的雷纳托·杜克(Renato Dupke)说:“我们称之为潘多拉星系,因为它有许多奇特的现象,其中有些现象是我们以前从未见过的。

  一个巨大而遥远的星系群

  星系是数百个不同星系的集群,宇宙中最大的结构尺度是由重力聚集的。亚伯二七四四离我们的银河很远,距离三十亿光年。

  为了找到Abel-2744的一些神秘的特征,研究人员动员了许多大型的天文仪器,包括NASA哈勃太空望远镜,钱德拉X射线望远镜,欧洲南方天文台的超大望远镜(VLT)观测昴星团等等。

  作为仔细研究的结果,该小组描绘了Abel-2744星系中不同物质和质量的分布。

  研究人员发现,在可见光区,超大望远镜和哈勃太空望远镜观察到的成像星系质量仅占Abel-2744星系总质量的5%以下。另外大约20%的质量是漫射气体,这是在高温下发出强烈的X射线辐射,可以通过钱德拉X射线望远镜观察到。

  那剩下什么了?这是一种看不见,摸不着的黑暗物质,也不能直接检测出来。这是因为它们不与常规物质反应,因此不能直接观察。

  但是这并不意味着暗物质没有痕迹,尽管它们没有反应,但是它们有质量。因此,通过观测异常引力场,仍然可以判断暗物质的存在。为了确定Abel-2744星系中暗物质的分布,研究人员使用了引力透镜效应观测。简而言之,观察到由背景星系在更远处发射的光被位于前景中的暗物质的引力场弯曲。

  这种光线弯曲导致哈勃望远镜和望远镜观测到的星系图像变形。通过对这种扭曲的仔细分析,研究人员倒转了暗物质在星系团中造成这种扭曲的分布图。

  为Abel-2744创建一张地图

  总而言之,结果是他们发现证据表明星系在复杂的银河碰撞中形成了一些有趣的迹象。

  Abel-2744似乎已经在大约3.5亿年的时间内融合到了不同星系的四次碰撞中。 “美国巴尔的摩太空望远镜研究所的丹·科(Dan Coe)说,这种物质在各种物质中的分布是不寻常的。

  研究人员说,看起来热气体和暗物质在撞击过程中是分开的,所以现在它们在不同的位置。这种影响也导致了这些物质与星系物质的分离。潘多拉星系中有许多独特的特性,它们只出现在不同的星系中,并且混合在一起。

  在星系团中心附近,观察到一个冲击震荡区,两个原始星系的热气高速相撞。很明显,暗物质在这次碰撞中没有受到撞击而通过。

  在星系的其他地方,可以看到星系和暗物质,但是看不到热气。这里的气体可能在冲击过程中被剥落,只留下少量的痕迹。

  在银河系外,还有更具体的线索。这里有很多暗物质,但是很少见到。可见材料已经投射到更远的外边缘位置。

  这些特殊的线索将帮助科学家们逐渐认识暗物质的本质以及宇宙各种元素之间相互作用的机制。研究人员将进一步研究Abel-2744星系以了解更多。

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