Dodano: 04 maj 2017r.

Kosmiczne tsunami. Naukowcy odkryli gigantyczną falę gorącego gazu

Astronomowie dostrzegli gigantyczną falę gorącego gazu w gromadzie galaktyk znajdującej się w konstelacji Perseusza. Fala rozciąga się na długość około 200 tys. lat świetlnych i ma rozmiary dwukrotnie większe od Drogi Mlecznej.

 

Międzynarodowy zespół naukowców, łącząc dane z teleskopu kosmicznego Chandra (pracuje w zakresie promieni rentgenowskich) z obserwacjami radiowymi i symulacjami komputerowymi odkrył ogromną falę gorącego gazu w gromadzie galaktyk znajdującej się w konstelacji Perseusza. Fala ma długość około 200 tysięcy lat świetlnych i rozmiary dwukrotnie większe od Drogi Mlecznej.

Gromada w Perseuszu znajduje się 240 milionów lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego. Podobnie jak u wszystkich gromad galaktyk, większość obserwowanej materii ma postać niezwykle gorącego gazu o temperaturze dziesiątków milionów stopni Celsjusza.

Naukowcy twierdzą, że fala ta powstała około miliarda lat temu, po tym jak mała gromada galaktyk połączyła się z gromadą w konstelacji Perseusza. Według badaczy mniejsza gromada minęła centrum galaktyki o około 650 000 lat świetlnych, ale przejście wygenerowało te niesamowite fale gorącego gazu.

 


Obserwacje za pomocą teleskopu Chandra ujawniły wiele różnorakich struktur w tym gazie. Począwszy od ogromnych pęcherzyków wdmuchiwanych przez supermasywną czarną dziurę w centralnej części gromady – w galaktyce NGC 1275, aż do zagadkowej wklęsłej części zwanej "zatoką".

- Gromada w Perseuszu jest jedną z masywniejszych gromad w naszej okolicy. Jest też najjaśniejszą w promieniowaniu rentgenowskim. Teleskop Chandra dostarczył nam szczegółowe dane na ten temat – powiedział Stephen Walker z Centrum Lotów Kosmicznych im. R. Goddarda NASA. – Siły, które wytworzyły tą olbrzymią strukturę są nadal aktywne – dodał.

Z kolei obserwacje poczynione za pomocą obserwatorium Very Large Array, które znajduje się w stanie Nowy Meksyk w USA wykazały, że struktura zatoki nie powoduje emisji. Stoi to w sprzeczności z oczekiwaniami naukowców. Oznacza to, jak twierdzą badacze, że jej początki nie są związane z aktywnością czarnej dziury. Do tego kształt zatoki nie pasuje do przewidywanych przez modele komputerowe, które symulują normalny odpływ gazu.

Badacze, by rozwiązać zagadkę skorzystali z wyrafinowanej symulacji komputerowej, która próbowała odtworzyć dynamiczne środowisko panujące wewnątrz gromady. Gaz z centralnej części gromady o temperaturze około 30 milionów st. Celsjusza był otoczony strefą, gdzie gaz był trzy razy bardziej gorący. Gdy nastąpiło połączenie gromad, cały ten gaz zmieszał się tworząc falę podobną do zjawiska zwanego niestabilnością Kelvina-Helmholtza. Przykładem takiej niestabilności są np. fale na wodzie, nad którą wieje wiatr.



- Uważamy, że zagadkowa struktura podobna do zatoki, którą można zobaczyć w gromadzie w Perseuszu, jest częścią fali Kelvina-Helmholtza, być może największą do tej pory zidentyfikowaną – wyjaśnił Walker.

 

Źródło i fot.: NASA