Pressmeddelande
Galaktisk seriekrock utreds
22 juni 2011
Ett forskarteam har studerat galaxhopen Abell 2744, som har fått smeknamnet Pandora-hopen. Genom att använda teleskop både i rymden och på marken, bland dem ESO:s jätteteleskop VLT och rymdteleskopet Hubble, har de pusslat samman hopens komplicerade och våldsamma förflutna. Abell 2744 förefaller att vara resultatet av en krock mellan åtminstone fyra separata galaxhopar. Denna komplicerade kollision har gett upphov till ett antal märkliga fenomen som aldrig tidigare har skådats på samma plats i rymden.
Julian Merten är en av forskarna som lett den nya studien av hopen Abell 2744.
– På samma sätt som en kriminaltekniker pusslar samman förloppet för en olycka så kan vi använda observationer av dessa kosmiska krockar för att rekonstruera det som hänt under hundratals miljoner år. Detta kan avslöja hur strukturer bildas i universum och hur olika former av materia växelverkar när de krossas samman, förklarar han.
Renato Dupke, en annan av forskarna i teamet, tillägger:
– Vi gav den smeknamnet Pandora-hopen på grund av att så många olika och märkliga fenomen släpptes lösa vid kollisionen. Nägra av dessa fenomen har man aldrig tidigare sett.
Abell 2744 har nu studerats i mer detalj än någonsin tidigare genom att kombinera data från ESO:s jätteteleskop VLT, det japanska Subaruteleskopet, NASA/ESA:s rymdteleskop Hubble och NASA:s röntgenteleskop Chandra.
Galaxerna i hopen syns klart och tydligt i bilderna från VLT och Hubble. Men trots att galaxerna strålar starkt så utgör de mindre än 5 procent av massan i hopen. Resten av materian är gas (ungefär 20 procent) som är så het att den endast avger röntgenstrålning, och mörk materia (omkring 75 procent) som är helt osynlig. För att förstå hur kollisionen gick till behövde teamet kartlägga var de tre typerna av materia befann sig i Abell 2744.
Mörk materia är särskilt undflyende eftersom den, som namnet antyder, vare sig utstrålar, absorberar eller reflekterar ljus. Den ger sig bara till känna genom de gravitationskrafter som den utövar på sin omgivning. För att bestämma var denna mystiska substans fanns i hopen använde sig teamet av ett fenomen som kallas gravitationslinsning. Detta fenomen uppstår då banan för ljusstrålar från avlägsna galaxer böjs av när de passerar genom hopens gravitationsfält. Detta resulterar i en rad för astronomer talande förändringar i hur bakgrundsgalaxerna avbildas i bilderna som tagits med VLT och Hubble. Genom att omsorgsfullt kartlägga hur galaxavbilderna har förändrats så är det möjligt att bestämma med tämligen god noggrannhet var den osynliga massan finns – och därmed även var den mörka materian håller hus.
Att hitta den heta gasen i hopen är istället relativt enkelt eftersom NASA:s röntgenteleskop Chandra kan observera den direkt. Dessa observationer är inte bara nödvändiga för att kunna bestämma var gasen finns: de avgör dessutom riktningarna och hastigheterna hos de olika delarna av hopen under sammanslagningen.
När astronomerna tittade på de resultaten av observationerna fann de en mängd uppseendeväckande saker. Dan Coe, den andre av forskarna som lett studien, förklarar.
– Abell 2744 verkar ha bildats från fyra olika hopar som genomgått en rad av kollisioner under en tidsperiod av 350 miljoner år. Den komplicerade och ojämna fördelningen av de olika typerna av materia är extremt ovanlig och fascinerande, säger han.
Det verkar som den komplicerade kollisionen har drivit isär en del av den heta gasen och mörka materian så att de nu befinner sig avskilda både från varandra och från den synliga materian i galaxerna. I Pandora-hopen blandas flera olika fenomen som tidigare endast setts en och en i andra galaxhopar.
Nära hopens centrum finns en ”gevärskula”, som uppstått då gasen från en av hoparna hop kolliderade med gasen från en annan hop och skapade en chockvåg. Den mörka materian påverkades inte av denna kollision [1].
I en annan del av hopen verkar det finnas både galaxer och mörk materia, men ingen het gas. Gasen kan ha slitits bort under kollisionen, och bara lämnat ett svagt spår efter sig.
Än mer udda fenomen finns i utkanten av hopen. I ett område finns mängder av mörk materia, men inga ljusstarka galaxer eller het gas. En annan diffus klump av gas blivit utputtad från hopen, och istället för att följa efter så ligger denna klump före den mörka materian. Detta underliga förhållande kan hjälpa astronomer att förstå hur mörk materia fungerar och hur de olika typerna av materia i universum påverkar varandra.
Galaxhopar är de största strukturer som finns i kosmos och innehåller bokstavligen biljoner av stjärnor. Hur de bildas och utvecklas genom upprepade kollisioner och sammangåenden har viktiga påföljder för vår förståelse av universum. Pandora-hopen är den mest komplicerade och fascinerande sammansmältningen av galaxhopar som hittills blivit upptäckt. Fortsatta studier av den är redan på gång.
Noter
Mer information
Forskarteamet består av J. Merten (Institutet för teoretisk astrofysik, Heidelberg, Tyskland; INAF-Bolognas astronomiska observatorium, Italy), D. Coe (Space Telescope Science Institute, Baltimore, USA), R. Dupke (Michigan-universitetet, USA; Eureka Scientific, USA; Nationella observatoriet, Rio de Janeiro, Brasilien), R. Massey (Edinburghs universitet, Skottland), A. Zitrin (Tel Avivs universitet, Israel), E.S. Cypriano (Sao Paulos universitet, Brasilien), N. Okabe (Academia Sinica-institutet för astronomi and astrofysik, Taiwan), B. Frye (San Franciscos universitet, USA), F. Braglia (British Columbia-universitetet, Kanada), Y. Jimenez-Teja (Instituto de Astrofísica de Andalucia, Granada, Spanien), N. Benitez (Instituto de Astrofísica de Andalucia), T. Broadhurst (Baskiens universitet, Spanien), J. Rhodes (Jet Propulsion Laboratory/Caltech, USA), M. Meneghetti (INAF- Bolognas astronomiska observatorium, Italy), L. A. Moustakas (Caltech), L. Sodre Jr. (Sao Paulos universitet, Brasilien), J. Krick (Spitzer Science Center/IPAC/Caltech, USA) och J. N. Bregman (Michigan-universitetet).
ESO, Europeiska sydobservatoriet, är Europas främsta samarbetsorgan för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stöds av 15 länder: Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och två kartläggningsteleskop: VISTA, som observerar infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop, samt VST, det största teleskopet som konstruerats för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO bidrar dessutom till ALMA, ett revolutionerande astronomiskt teleskop och världens hittills största astronomiska projekt. ESO planerar för närvarande bygget av ett europeiskt extremt stort teleskop i 40-metersklass för synligt och infrarött ljus, E-ELT. Det kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.
Länkar
Kontakter
Julian Merten
Institute for Theoretical Astrophysics
Heidelberg, Germany
Tel: +49 6221 54 8987
E-post: jmerten@ita.uni-heidelberg.de
Daniel Coe
Space Telescope Science Institute
Baltimore, USA
Tel: +1 410 338 4312
E-post: dcoe@stsci.edu
Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
E-post: rhook@eso.org
Oli Usher
Hubble/ESA
Garching, Germany
Tel: +49 89 3200 6855
E-post: ousher@eso.org
Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org
Om pressmeddelandet
| Pressmeddelande nr: | eso1120sv |
| Namn: | Abell 2744 |
| Typ: | Early Universe : Galaxy : Grouping : Cluster |
| Facility: | Hubble Space Telescope, Very Large Telescope |
| Instruments: | FORS1 |
| Science data: | 2011MNRAS.417..333M |
Bilder
Videor
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.