Rendkívüli galaxishalmazt fedeztek fel

Az eddigi legnagyobb tömegű galaxishalmaz ontja a csillagokat, a központjában hatalmas fekete lyuk terpeszkedik, és az eddigi legerősebb röntgensugárzást bocsátja ki. Fantáziakép.

"Amint megláttam az első méréseket, tudtam, hogy rendkívüli objektumról van szó" - mondta Michael McDonald (Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, MIT), a Nature című folyóirat augusztus 16-i számában közölt cikk egyik társszerzője. A tanulmány az eddig ismert legnagyobb tömegű galaxishalmaz megfigyelését és jellemzőit mutatja be. Az SPT-CLJ2344-4243 jelű objektum mintegy 6 milliárd fényévre van a Földtől, tehát a Világegyetem viszonylag fiatal állapotában figyelhetjük meg.

Még 2010-ben találták meg az objektumot a Phoenix csillagképben, de jellemzőinek pontos megállapításához sok megfigyelés és hosszú idő kellett. A halmaz teljes tömege mintegy 2000-szerese a saját galaxisunk, a Tejútrendszer tömegének.

A halmaz a megfigyelések alapján több ezer galaxist tartalmaz, amelyek között sok mérete és tömege a Tejútrendszeréhez közeli. Az elmúlt 6 milliárd évben a halmaz feltehetőleg tovább növekedett.

Forrás: Chandra X-ray Observatory

Fantáziarajz a halmaz központi vidékéről és az ott zajló aktív folyamatokról (Chandra X-ray Observatory)
(Chandra X-ray Observatory)

A halmaz további érdekessége, hogy a centrumában lévő óriási galaxis nem nyugodt, mint ahogyan az ilyen nagy halmazokban gyakran megfigyelhető. Sok más halmazzal ellentétben - amelyek centrumában idős csillagokat tartalmazó galaxisok jellemzőek - itt aktív csillagkeletkezés zajlik a központban is. Az új galaxishalmaz központi vidéke a csillagok "gyártási" sebességét tekintve is rekorder - valamint az itt található szuper-nagytömegű fekete lyuk is egyike az eddig észlelt legnehezebbeknek. A becslések alapján évente 700-750 új csillag keletkezik a halmaz belsejében. Korában a legaktívabb csillaggyárnak az Abell1835 jelű galaxist tekintették, ahol évente közel 100 új égitest születhet.

Forrás: Chandra X-ray Observatory

Mikrohullámú (narancs), optikai (vörös, zöld, kék) és ultraibolya (kék) hullámhosszakon készült megfigyelések kompozitképe a galaxishalmazról (Chandra X-ray Observatory)

A most azonosított galaxishalmaz nem csak a legnagyobb tömegű, de egyben a legerősebb röntgensugárzó halmaz is. Közel 35%-kal intenzívebb röntgensugárzást bocsát ki a Chandra-röntgentávcső megfigyelései alapján, mint a korábbi "rekorder". A halmazból kibocsátott röntgensugárzás alapján az objektumban lévő anyag hőmérséklete olyan ütemben csökken, mint azt előre jelezték - de más galaxishalmazokban valamiért eddig ezt nem sikerült megfigyelni. A lehűlő ionizált gáz pedig összesűrűsödhet, és így újabb csillagok születhetnek.

Film a Phoenix galaxishalmazról (NASA)