Galaxishalmaz

A galaxishalmazok  gravitációsan kötött galaxisrendszerek , a világegyetem egyik legnagyobb szerkezete . A jellemző méret átmérőben több tízmillió fényév [1] .

A felhalmozásokat feltételesen két típusra osztják:

A klaszterek tömege 10 14 és 10 15 naptömeg között változik .

2016. augusztus végén a csillagászok arról számoltak be, hogy megtalálták az akkori legrégebbi galaxishalmazt ( CL J1001+0220 ), amely a Sextans csillagképben , a Földtől 11,1 milliárd fényév távolságra található [2] .

A NIKA kísérleten [3] dolgozó tudóscsoport először kapott képet a gázsebesség eloszlásáról több galaxishalmaz egyesülése során [4] .

Alaptulajdonságok

A galaxishalmazok általában a következő tulajdonságokkal rendelkeznek:

Összetétel

Alkatrész neve Tömegtört Leírás
galaxisok egy % Az optikai megfigyelések csak galaxisokat mutatnak
Intergalaktikus gáz a klaszteren belüli közegben 9 % A galaxisok közötti plazma magas hőmérsékleten röntgensugarakat bocsát ki termikus fékezéskor
Sötét anyag 90% A legnagyobb tömegű objektum, de optikailag nem megfigyelhető és gravitációs kölcsönhatásokból következtethető ki

Osztályozás

Csillagok, csillaghalmazok, galaxishalmazok, galaxisok szuperhalmazai.

Optikai megfigyelések

Az asztrofotometria lehetővé teszi a halmazba tartozó galaxisok típusainak, fényességüknek , méretüknek stb. meghatározását. A spektrális megfigyelések hordozzák a legfontosabb információkat : v iR sugársebességüket a galaxisok spektrumában lévő vonalak eltolódásából határozzák meg . A galaxisok átlagos radiális sebessége:

ahol N  a halmazban lévő galaxisok teljes száma

A galaxisok teljes száma megfelel annak a sebességnek, amellyel a halmaz egésze távolodik a megfigyelőtől. A Hubble -törvény segítségével megbecsülhető egy galaxishalmaz távolsága. Általában azt feltételezik, hogy a galaxisok sebesség szerinti eloszlása ​​a halmaz egészének nyugalmi keretében izotróp , akkor a sebesség négyzetes különbsége az átlagtól . Gazdag galaxishalmazokban meghaladja az 1000 km/s sebességet. [5]

Röntgen megfigyelések

Az Uhuru (USA) és az Ariel (Nagy-Britannia) műholdak röntgenmegfigyelései azt mutatták, hogy szinte minden gazdag galaxishalmaz erős röntgensugárforrás, ~10 42 −10 44 erg/s fényerővel. A halmazok röntgensugárzását 10 -3 cm -3 -t meghaladó sűrűségű és K hőmérsékletű forró intergalaktikus gáz fékezése és rekombinációs sugárzásaként értelmezik . Ezt a kemény röntgentartományban lévő galaxishalmazok számos megfigyelése is megerősíti. , amelyek a spektrum exponenciális levágását (sugárzás csillapítását) mutatják keV fotonenergiáknál, ami egy ritka plazmafelhő törésvonalára jellemző. Ennek az értelmezésnek még fontosabb megerősítése volt, hogy (az OSO-8, USA, Ariel, HEAAO-A, USA műholdak megfigyelései során) a Virgo , Centaur és a Coma röntgenvonalak halmazának felhalmozódási spektrumait észlelték. keV-vel vasalni. A vonalakat hidrogén- és héliumszerű vasionok bocsátják ki, vagyis olyan ionok, amelyek magja 26 töltésű és egy vagy két elektron. Ezek a vonalak a K elektronhőmérsékletű forró, optikailag vékony plazmára jellemzőek. A spektrumvonalak megfigyelt egyenértékű szélessége 0,5 keV, ami a napéhoz közeli vasbőséget jelez. A Szűz csillagkép galaxishalmazában hidrogénszerű szilícium-, kén-, lítiumszerű vas- stb. ionvonalak figyelhetők meg [5]

Klaszterek rádiósugárzása

A galaxishalmazokban lévő intergalaktikus gázokról érdekes információkat szolgáltattak a méteres hullámhossz-tartományban végzett rádiómegfigyelések. Szabálytalan alakú , kompakt "fejjel" és hosszú "farokkal" rendelkező rádióforrások jelenlétét mutatták ki galaxishalmazokban . Ezek az adatok könnyen értelmezhetők, ha feltételezzük, hogy a rádióforrás, a szinkrotron mechanizmus által mágneses térben kibocsátott relativisztikus elektronok felhője az intergalaktikus gázhoz képest mozog. A sebesség jelenléte ahhoz a tényhez vezet, hogy az elülső nyomás összenyomja a rádióforrást az egyik oldalon (a "fej"), és a nyomás csökkenése a másik oldalon egy kiterjesztett "farok" kialakulásához vezet. A fényben gazdag galaxisok középső részében gyakran vannak erős rádiógalaxisok , amelyek sugárzása különösen intenzív a méteres hullámhossz-tartományban. A centiméteres tartományban a rádiógalaxisok sugárzása nagyon gyenge. Itt azonban megnyilvánulhat a kompakt rádióforrások kibocsátása a galaxismagokban. [5]

Lásd még

Jegyzetek

  1. A galaxisok nagy léptékű eloszlása ​​. Letöltve: 2020. július 6. Az eredetiből archiválva : 2020. szeptember 21.
  2. A csillagászok megtalálták az Univerzum legrégebbi galaxishalmazát . Letöltve: 2016. augusztus 31. Az eredetiből archiválva : 2017. december 27..
  3. NIKA . Letöltve: 2017. április 30. Az eredetiből archiválva : 2016. szeptember 7..
  4. A NIKA a Sunyaev-Zeldovich kinetikus hatást mérte a galaxishalmazok egyesülése során . Letöltve: 2020. július 6. Az eredetiből archiválva : 2019. június 7.
  5. ↑ 1 2 3 R. A. Sunyaev. Űrfizika: Kis Enciklopédia. - 1985. - S. 614-621.

Irodalom

Linkek