Grupa naukowców zbadała niezwykłą gromadę galaktyk Abell 2744,
zwaną Gromadą Pandory.
Używając teleskopów kosmicznych i naziemnych,
w tym Kosmicznego Teleskopu Hubble'a
i Bardzo Dużego Teleskopu Europejskiego Obserwatorium Południowego,
odkryli, że gromada ta została uformowana przez jednoczesne zderzenie
przynajmniej czterech odrębnych gromad galaktyk.
Odcinek 47: Gromada Pandory
Kiedy ogromne gromady galaktyk zderzają się ze sobą,
powstający bałagan jest skarbcem informacji.
Obserwacja takich kosmicznych kolizji pozwala astronomom zrekonstruować wydarzenia,
które trwają od ponad setek milionów lat.
Pozwala to również badać, jak różne rodzaje materii zachowują się podczas takich kolizji.
Galaktyki w Gromadzie Pandory są wyraźnie widoczne na zdjęciach w świetle widzialnym
z teleskopu Hubble'a i Bardzo Dużego Teleskopu Europejskiego Obserwatorium Południowego,
jednak stanowią one jedynie około 5% masy gromady.
Około 20% to gorący gaz pokazany tutaj na różowo.
Gaz ten jest widoczny dzięki swojej emisji promieniowania X,
które może być wykryte przez satelitę Chandra agencji NASA.
Większość masy gromady, około 75%, to ciemna materia.
Ciemna materia nie może być widziana bezpośrednio i jest w pewnym stopniu zagadką we współczesnej astronomii.
Jednak istnieje sztuczka, jakiej astronomowie używają, aby znaleźć jej położenie:
patrząc na to, jak grawitacja załamuje światło z odległych galaktyk,
mogą oni wydedukować, gdzie ciemna materia się ukrywa.
To pozwala astronomom stworzyć dokładną mapę położenia ciemnej materii, pokazanej tutaj na niebiesko.
Porównanie położenia galaktyk, gorącego gazu i ciemnej materii
pokazuje, że nie było to zwykłe zderzenie dwóch gromad.
Dzięki rekonstrukcji historii Gromady Pandory
astronomowie uważają, że musiała się ona uformować z czterech oddzielnych gromad,
biorących udział w serii kolizji w okresie czasu około 350 milionów lat.
Wygląda na to, że skomplikowana kolizja spowodowała odseparowanie części gorącego gazu i ciemnej materii,
więc znajdują się one teraz z dala od widzianych galaktyk.
Blisko jądra gromady Abell 2744
gaz jednej z gromad zderzył się z gazem z innej, tworząc falę uderzeniową.
Ciemna materia przetrwała kolizję nienaruszona.
W innej części gromady wydaje się, że są galaktyki i ciemna materia, ale nie ma gorącego gazu.
Gaz mógł być usunięty podczas kolizji,
zostawiając nic poza nikłym śladem.
Nawet jeszcze dziwniejsze struktury znajdują się w zewnętrznych częściach gromady.
Jeden region zawiera mnóstwo ciemnej materii, ale żadnych jasnych galaktyk czy gorącego gazu.
Osobno wystrzelony kłębek gazu
podąża przed, a nie za, powiązaną z nim ciemną materią.
To zagadkowe ułożenie może coś mówić astronomom o tym, jak zachowuje się ciemna materia
i jak różne składniki Wszechświata oddziałują ze sobą wzajemnie.
Gromady galaktyk są największymi obiektami we Wszechświecie utrzymywanymi przez swoją własną grawitację,
a zrozumienie, jak się uformowały i jak ewoluowały,
jest istotnym aspektem w wyjaśnianiu historii Wszechświata.
Lepsze poznanie ciemnej materii nie tylko pomaga w zrozumieniu gromad,
ale również przybliża nas do zgłębienia natury tej tajemniczej i nieuchwytnej substancji.
Tekst: ESA/Hubble. Tłumaczenie: Anna Raiter-Smiljanic.