Przejdź do głównej zawartości

Tysiące gromad kulistych rozproszonych pośród galaktyk w Warkoczu Bereniki

Wpatrując się w ogromne miasto galaktyk odległe o 300 mln lat świetlnych od nas, przy użyciu teleskopu Hubble’a astronomowie dokonali kompleksowego przeglądu najmniejszych jego członków: 22 646 gromad kulistych.


Przegląd, opublikowany 9 listopada 2018 r. w Astrophysical Journal, pozwolił wykorzystać astronomom pola gromad kulistych do mapowania rozkładu materii i ciemnej materii w Gromadzie Warkocza Bereniki, zawierającej ponad 1000 galaktyk.

Ponieważ gromady kuliste są znacznie mniejsze od całych galaktyk – i bardziej liczniejsze – są znacznie lepszym wskaźnikiem tego, w jaki sposób struktura przestrzeni jest zakrzywiana przez grawitację Gromady Warkocza. W rzeczywistości gromada ta jest jednym z pierwszych miejsc, w którym obserwowane anomalie grawitacyjne były uważane za wskazówki na obecność dużej ilości niewidocznej masy – później nazwanej ciemną materią.

Gromady kuliste przypominają kule śnieżne, które zawierają kilkaset tysięcy starych gwiazd. Są integralną częścią narodzin i rozwoju galaktyk. Około 150 gromad kulistych krąży wokół Drogi Mlecznej, a ponieważ zawierają one najstarsze znane gwiazdy we Wszechświecie, były obecne we wczesnych latach formowania się Galaktyki.

Niektóre gromady kuliste Drogi Mlecznej są widoczne nieuzbrojonym okiem jako „rozmyte gwiazdy”. Jednak w odległości, w jakiej znajduje się Gromada Warkocza Bereniki, gromady kuliste w jej wnętrzu nawet dla teleskopu Hubble’a są tylko punktami światła. Badanie pokazało gromady kuliste rozproszone w przestrzeni pomiędzy galaktykami. Zostały osierocone przez swoje galaktyki macierzyste podczas bliskich przejść jednych galaktyk obok drugich w zatłoczonej gromadzie. Hubble pokazał, że niektóre gromady kuliste ustawiają się wzdłuż linii przypominającej most między galaktykami. Jest to wyraźny dowód na interakcje między galaktykami, w których obiekty wzajemnie odkształcają się grawitacyjnie.

Astronom Juan Madrid z Australian Telescope National Facility w Sydney po raz pierwszy pomyślał o rozkładzie gromad kulistych w Warkoczu, kiedy badał obrazy z Hubble’a pokazujące gromady kuliste rozciągające się aż do krawędzi każdego dowolnego zdjęcia galaktyk w Gromadzie Warkocza.

Oczekiwał na więcej danych z jednego z przeglądów realizowanych przy pomocy Hubble’a, którego celem było pozyskanie danych z całej gromady Warkocza Bereniki – Coma Cluster Treasury Survey. Jednak w połowie programu, w 2006 r. potężna kamera Advanced Camera for Surveys (ACS) uległa awarii (ACS została później naprawiona przez astronautów w 2009 r. w ramach misji serwisowej).

Aby wypełnić luki w danych, Madrid i jego zespół starannie kolekcjonowali liczne zdjęcia przedstawiające gromadę galaktyk, wykonane za pomocą innych programów badawczych Hubble’a. Zdjęcia są archiwizowane w Mikulski Archive for Space Telescopes w Baltimore, Maryland. Madrid stworzył następnie mozaikę centralnego regionu gromady.

Zespół opracował algorytm analizowania zdjęć Gromady Warkocza, na których zebrano co najmniej 100 000 potencjalnych źródeł. Program wykorzystywał barwę gromad kulistych (zdominowaną przez poświatę starzejących się czerwonych gwiazd) oraz sferyczny kształt, aby wyeliminować zbędne obiekty – głównie galaktyki tła niezwiązane z Gromadą Warkocza Bereniki.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu.

Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu.
Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach.
Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz.
W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę. Naukowcy uważają, że źró…

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi.

Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego.
„Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy.
Do odkrycia naukowcy wykorzystali dane…

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne.


Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”.
Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przedstawiona przez b…