Duke përdorur anijen hapësinore me rreze X të NASA-s Chandra, astronomët nga Universiteti i Alabamës në Huntsville kanë vëzhguar një grumbull galaktikash të bashkuar të njohur si SPT-CLJ 2031-4037. Ata zbuluan një front të fortë goditjeje të parë rrallë në këtë grumbull galaktikash. Zbulimi u raportua në një punim kërkimor të botuar më 27 qershor në serverin e paraprintimit arXiv.
Grupet e galaktikave formohen përmes bashkimeve hierarkike të nëngrupeve më të vogla dhe përmbajnë deri në mijëra galaktika të lidhura së bashku nga graviteti. Ato janë strukturat më të mëdha të njohura të lidhura me gravitacion në univers dhe mund të shërbejnë si laboratorë të shkëlqyer për studimin e evolucionit dhe kozmologjisë galaktike.
Bashkimi i grupimeve të galaktikave janë ngjarjet më energjike në univers pas Big Bengut. Një pjesë e energjisë kinetike të çliruar gjatë këtyre bashkimeve shpërndahet në mjedisin brenda grupit nëpërmjet goditjeve dhe turbulencave. Të ashtuquajturat fronte shoku, të parë si ndërprerje të mprehta në ndriçimin dhe temperaturën e rrezeve X, u japin astronomëve një mundësi të rrallë për të vëzhguar dhe hetuar sisteme të tilla bashkimi dhe gjeometrinë e tyre.
SPT-CLJ 2031-4037 (ose shkurt SPT J2031) është një grumbull galaktikash i bashkuar me një zhvendosje të kuqe prej 0,34. Është një sistem masiv me një masë të vlerësuar prej rreth 800 trilionë masa diellore dhe ndriçim me rreze X në një nivel prej 1,04 kuattuordecilion erg/s.
Një ekip astronomësh i udhëhequr nga Purva Diwanji i Universitetit të Alabamës ka kryer një kërkim për frontet e goditjes në SPT J2031 me ndihmën e observatorit me rreze X Chandra.
“SPT J2031 u vëzhgua nga detektori Chandra Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS) në modalitetin Very Faint (VFAINT) për një total prej 256 ks të shpërndara në 10 vëzhgime,” shkruajnë studiuesit në letër.
Vëzhgimi i lejoi ekipit të zbulonte dy fronte goditjeje në SPT J2031 – më i forti në veriperëndim dhe ai më i dobët në juglindje (skaji juglindor). Pjesa e përparme e goditjes më e fortë ka një kërcim densiteti prej 3,16 përgjatë skajit të mprehtë të shkëlqimit të sipërfaqes dhe një numër Mach prej 3,36, ndërsa ai më i dobët ka një kërcim densiteti prej 1,53 dhe një numër Mach prej 1,36.
Autorët e punimit nënvizojnë se gjetja e bën SPT J2031 një nga sistemet e rralla të bashkimit me një numër Mach mbi 2.0. Ata vërejnë se vetëm një pjesë e vogël e fronteve të goditjes së bashkimit me një numër kaq të lartë Mach janë zbuluar nga Chandra.
Studimi zbuloi gjithashtu se SPT J2031 shfaq gjeometrinë e bashkimit dhe se temperatura e elektronit pas goditjes së pjesës më të fortë të goditjes është më e ulët se temperatura e parashikuar për modelin e ngrohjes me goditje të menjëhershme dhe favorizon modelin e ekuilibrit të përplasjes. Këto gjetje janë në përputhje me rezultatet e dhëna nga studimet e mëparshme.
Më shumë informacione: Purva Diwanji et al, A rare, strong shock front in the merging cluster SPT-CL J2031-4037, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2406.19264
Zhurnali ku u botua: arXiv