Galaxishalmaz a sötét anyag hálójában

983

Szakmai körökben kevesen vitatják, hogy az Univerzum tömegének legnagyobb részét nem a hagyományos anyag, hanem a fényt ki nem bocsátó ún. sötét anyag teszi ki. Mivel a sötét anyag fény útján nem észlelhető, így a csillagászok csak közvetett módon térképezhetik fel eloszlását; a különböző módszerek közül nagy léptékben az ún. gyenge gravitációs lencsehatás (angol szakkifejezéssel: weak lensing) alkalmazható a térbeli szerkezetek felderítésére. A módszer azon alapul, hogy egy óriási tömegű galaxishalmaz sötét anyagból álló halója szisztematikusan eltorzítja a halmaz mögött látszó még távolabbi háttérgalaxisok képét, aminek mértéke statisztikus analízissel kihámozható a nagy határfényességű képekből. A galaxisképek torzultságából így információt nyerhetünk a lencsézésért felelős gravitáló tömeg mennyiségéről és térbeli eloszlásáról.

A Hubble Űrtávcső Advanced Camera for Surveys (ACS) műszere kiválóan alkalmas volt ilyen jellegű vizsgálatokra. A Meghan Gray (University of Nottingham) és Catherine Heymans (University of British Columbia) által vezetett kutatócsoport az Abell 901/902 jelű extragalaktikus szuperhalmazról készített 80 nagy határfényességű felvételt az ACS kamerával. A megfigyelések elemzése során összesen 60 ezer távoli galaxis képét vizsgálták meg, amiből a szuperhalmaz sötétanyag-csomóinak eloszlását határozták meg.

Az Abell 901/902 szuperhalmaz sötétanyag-térképe (bíbor színnel a fényt nem kibocsátó gravitáló anyag csomói).

A mellékelt illusztráción két kép kombinációja szerepel: a szuperhalmaz optikai felvétele a 2,2 méteres MPG/ESO teleszkóppal készült (La Silla, Chile), a bíbor színnel jelölt sötét anyag térképe a HST mérésein alapul. A vizsgált szuperhalmaz kb. 2,6 milliárd fényév távolságban található, teljes átmérője mintegy 16 millió fényév. A benne rejtőzködő sötét anyag négy darab hatalmas, milliószor millió naptömegnyi csomóban koncentrálódik, melyek gravitációjuk révén vonzzák a látható anyagot. Utóbbi roppant erős röntgensugárzás forrása. A halmaz magjának sűrűbb régióiban a galaxisok hevesen kölcsönhatnak egymással, az ütközések miatt alakjuk eltorzul, vagy akár egymásba is olvadhatnak, ezzel heves csillagkeletkezést indukálva a központi csillagvárosokban.

A mostani vizsgálat a Space Telescope Abell 901/902 Galaxy Evolution Survey (STAGES) projekt keretében történt, melynek célja a szuperhalmaz sötétanyag-térképének elkészítésén túl a galaxis-kölcsönhatások, illetve a sűrű galaxishalmazokban lejátszódó folyamatok pontosabb megértése.

Forrás: Hubble News Release 2008.01.10.

Hozzászólás

hozzászólás