Международная группа астрономов из Японии и США обнаружила необычный галактический кластер, который с Земли видно только рентгеновском спектре. Специалисты говорят, что кластер уникален сразу по двум причинам: во-первых, потому что видно его только в одном диапазоне, а во-вторых, потому что состоит этот кластер исключительно из раскаленного газа, распределенного примерно равномерно по всей площади кластера.
Указанный кластер, получивший номер PKS 0745-191, удален от Земли на 1,3 млрд световых лет. Для того, чтобы изучить этот объект японскому телескопу Сузаку потребовалось проводить пять серий наблюдений, последнее из которых было завершено лишь на днях.
"Само по себе наблюдение галактических кластеров уникально, так как это самые крупные объекты во Вселенной, однако примечательно вдвойне, когда эти объекты обладают чем-то необычным", — говорит Мэттью Джордж, астроном из Университета Калифорнии в Беркли.
Изучив кластер в рентгеновском диапазоне, астрономы смогли измерить температуру и плотность газа здесь. На основании этих показателей можно определить возраст, массу и давление внутри кластера. Астрономы ожидали, что газ во внутренней части кластера находится в "расслабленном" состоянии и в полном равновесии с гравитацией кластера. Это означает, что самый раскаленный и плотный газ находится центре кластера или в непосредственной близости от центра. С удалением от центра температура и плотность должны сокращаться.
На внешних границах кластера газ должен находиться в разряженном состоянии, так как гравитация здесь меньше, а часть газа "утекает" за пределы кластера. "Кластеры — это самые массивные аморфные объекты во Вселенной, они появились очень давно и продолжают развиваться и по сей день", — говорит Энди Фабиан из Кембриджского института астрономии.
Однако в случае с "рентгеновским кластером" была зафиксирована странность — температура в центре не слишком сильно отличалась от температуры в периферийных регионах.
В самом центре кластера температура газа достигает 91 млн градусов и примерно такой же она остается на протяжении 1,1 млн световых лет в радиусе от центра. Однако на самых задворках кластера температура и плотность газа резко падают до 25 млн градусов. Общая длина кластера превышает 5,6 млн световых лет.
"Чтобы исследовать край рентгеновского кластера нам потребовались детекторы с чрезвычайно низким шумовым фоном. Сузаку с его продвинутыми рентгеновскими детекторами и сравнительно низкой орбитой полета, здесь подходит гораздо лучше других аппаратов, работающих в рентгеновском спектре", — рассказывает Мэттью Джордж.
