Galaxhop

Galaxhopar  är gravitationsbundna system av galaxer , en av de största strukturerna i universum . Den karakteristiska storleken i diameter är tiotals miljoner ljusår [1] .

Ansamlingar är villkorligt uppdelade i två typer:

Massorna av klustren varierar från 10 14 till 10 15 solmassor .

I slutet av augusti 2016 rapporterade astronomer att de hittade den äldsta galaxhopen vid den tiden ( CL J1001+0220 ), belägen i stjärnbilden Sextans på ett avstånd av 11,1 miljarder ljusår från jorden [2] .

Teamet av forskare som arbetar med NIKA- experimentet [3] fick för första gången en bild av fördelningen av gashastighet under sammanslagning av flera galaxhopar [4] .

Grundläggande egenskaper

Galaxkluster har vanligtvis följande egenskaper:

Komposition

Komponentnamn Massfraktion Beskrivning
galaxer ett % Optiska observationer visar bara galaxer
Intergalaktisk gas i intraklustermediet 9 % Plasma mellan galaxer vid hög temperatur avger röntgenstrålar vid termisk bremsstrahlung
Mörk materia 90 % Mest massiva föremål, men inte optiskt observerbart och härleds genom gravitationsinteraktioner

Klassificering

Stjärnor, stjärnhopar, galaxhopar, superhopar av galaxer.

Optiska observationer

Astrofotometri gör det möjligt att bestämma vilka typer av galaxer som ingår i klustret, deras ljusstyrka , storlekar, etc. Spektralobservationer bär den viktigaste informationen : deras radiella hastigheter v iR bestäms från skiftningen av linjer i galaxernas spektrum . Genomsnittlig radiell hastighet för galaxer:

där N  är det totala antalet galaxer i klustret

Det totala antalet galaxer motsvarar den hastighet med vilken klustret som helhet rör sig bort från observatören. Med hjälp av Hubbles lag kan avståndet till ett kluster av galaxer uppskattas. Det antas vanligtvis att fördelningen av galaxer i termer av hastigheter i viloramen av klustret som helhet är isotropisk , då rot-medelkvadratskillnaden mellan hastigheten från genomsnittet . I rika galaxhopar överskrider den 1000 km/s. [5]

Röntgenobservationer

Röntgenobservationer från satelliterna Uhuru (USA) och Ariel (Storbritannien) visade att nästan alla rika galaxhopar är kraftfulla röntgenkällor med en ljusstyrka på ~10 42 −10 44 erg/s. Röntgenstrålning från kluster tolkas som bremsstrahlung och rekombinationsstrålning av het intergalaktisk gas med en densitet som överstiger 10 -3 cm -3 och temperatur K. Detta bekräftas av observationer av ett antal galaxhopar i det hårda röntgenområdet , som avslöjar en exponentiell cutoff av spektrumet (strålningsdämpning) vid fotonenergier keV, karakteristiskt för bremsstrahlung av ett försålt plasmamoln. En ännu viktigare bekräftelse på denna tolkning var upptäckten (under observationer från satelliterna OSO-8, USA, Ariel, HEAAO-A, USA) i spektra av ansamlingar i Jungfrun , Centaur och Coma-klustret av röntgenlinjer av stryk med keV. Linjerna emitteras av väte- och heliumliknande järnjoner, det vill säga joner som har en kärna med en laddning på 26 och en eller två elektroner. Det är dessa linjer som är karakteristiska för ett hett optiskt tunt plasma med en elektrontemperatur K. Den observerade ekvivalenta bredden på spektrallinjerna är 0,5 keV, vilket indikerar ett järnmängd nära solens. I galaxhopen i stjärnbilden Jungfrun observeras linjer av väteliknande joner av kisel, svavel, litiumliknande järn etc. [5]

Radioutsändning från kluster

Intressant information om den intergalaktiska gasen i galaxhopar tillhandahölls av radioobservationer i metervåglängdsområdet. De visade närvaron i galaxhopar av oregelbundet formade radiokällor med ett kompakt "huvud" och en lång "svans". Dessa data är lätta att tolka om vi antar att radiokällan, ett moln av relativistiska elektroner som sänder ut av synkrotronmekanismen i ett magnetfält , rör sig i förhållande till den intergalaktiska gasen. Närvaron av hastighet leder till det faktum att fronttrycket komprimerar radiokällan på ena sidan ("huvudet"), och en minskning av trycket på den andra sidan leder till bildandet av en förlängd "svans". I den centrala delen av rika ljusgalaxer finns det ofta kraftfulla radiogalaxer , vars utstrålning är särskilt intensiv i metervåglängdsområdet. I centimeterintervallet är strålningen från radiogalaxer mycket svag. Här kan emellertid emissionen av kompakta radiokällor i galaxernas kärnor manifestera sig. [5]

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Storskalig distribution av galaxer . Hämtad 6 juli 2020. Arkiverad från originalet 21 september 2020.
  2. ↑ Astronomer har hittat den äldsta galaxhopen i universum . Hämtad 31 augusti 2016. Arkiverad från originalet 27 december 2017.
  3. ↑ NIKA . Hämtad 30 april 2017. Arkiverad från originalet 7 september 2016.
  4. ↑ NIKA mätte den kinetiska effekten Sunyaev-Zeldovich under sammanslagning av galaxhopar . Hämtad 6 juli 2020. Arkiverad från originalet 7 juni 2019.
  5. ↑ 1 2 3 R. A. Sunyaev. Space Physics: Little Encyclopedia. - 1985. - S. 614-621.

Litteratur

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk
I bibliografiska kataloger