星系團碰撞留下團塊狀餘波

星系團阿貝爾2744包含如此多不尋常的現象,天文學家將其稱為“潘多拉星團”,以神話中的盒子命名,據說該盒子包含了世間所有的不幸。

美國國家航空航天局 (NASA), 歐洲航天局 (ESA), 歐洲南方天文臺 (ESO), CXC, 以及 D. Coe / J. Merten

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星系團阿貝爾2744包含如此多不尋常的現象,天文學家將其稱為“潘多拉星團”,以神話中的盒子命名,據說該盒子包含了世間所有的不幸。與同名的盒子不同,這個天體包含的現象並非邪惡(至少我們希望如此),甚至可能揭示一些暗物質的奧秘。但使這個星團如此有趣的原因並非肉眼可見。

為了完成阿貝爾2744的這張影像,天文學家彙集了美國國家航空航天局的哈勃太空望遠鏡、歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡以及日本的昴星團望遠鏡收集的可見光。 然而,科學家們不得不使用美國國家航空航天局軌道執行的錢德拉X射線天文臺拍攝的X射線輻射來重建熱氣體的分佈位置(紅色部分)。為了繪製不可見的暗物質(藍色部分),科學家們不得不觀察背景星系的光線如何被其引力扭曲,然後用數學方法重建暗物質的位置。

這張阿貝爾2744的照片揭示了它的歷史和異常之處。“潘多拉星團”可能由四個不同的母星團碰撞形成,這個過程持續了數百萬年。當兩個母星團碰撞在一起時,它們的碰撞產生了一箇中心的“子彈”,其中氣體與氣體的撞擊在物質中產生了衝擊波,但沒有觸及暗物質的分佈。在“潘多拉星團”的另一個區域,存在一個沒有氣體的暗物質和星系團,母星團的碰撞剝離了所有熱氣體。在另一個區域,一團暗物質孤零零地存在,既沒有星系也沒有氣體。

阿貝爾2744中星系、熱氣體和暗物質的分離排列是前所未有的。儘管某些其他星系團確實表現出子彈或團塊,但沒有其他系統結合了這些特徵。透過研究“潘多拉星團”,天文學家希望收集更多關於暗物質行為及其與更熟悉的物質相互作用的資訊。

--索菲·布什維克

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