Поиски темной материи: астрономы обнаружили секретный газ в огромном скоплении галактик

Астрономы Европейского космического агентства объединили новые данные с прошлыми рентгеновскими данными, чтобы показать, что галактики в огромном скоплении заполнены скрытым газом. Его температура достигает 100 млн градусов Цельсия, пишет Space.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Космический телескоп Евклид сделал новое изображение огромного скопления галактик под названием Abell 2390. Основная задача телескопа состоит в поиске темной материи и темной энергии с помощью явлений гравитационного линзирования.

Поскольку скопления галактик очень массивные (могут иметь в 10 трлн раз больше массу, чем у Солнца), они могут искривлять ткань пространства-времени вокруг себя, и таким образом усиливается свет далеких галактик на заднем плане. То есть скопления галактик представляют собой увеличительную гравитационную линзу.

Скопление галактик Abell 2390, которое находится в 2,7 млрд световых лет от нас, хорошо усиливает свет более далеких галактик. Но большая часть массы скопления приходится на газ, который составляет примерно 15% массы и темную материю, которая занимает 80% массы. Остальные 5% — это галактики внутри скопления.

Темную материю нельзя увидеть напрямую, но о том, что она есть, можно узнать благодаря гравитационному линзированию. А газ внутри скопления можно увидеть благодаря рентгеновскому излучению, которое он выделяет. Рентгеновские данные ученые взяли из архивных исследований космического телескопа XMM-Newton и объединили их с новыми данными телескопа Евклид.

На новом составном изображении показано скопление галактик Abell 2390, которое находится в центре и состоит из тысяч галактик. Но весь снимок охватывает примерно 50 000 галактик. Самые далекие из фоновых галактик выглядят красными, ведь их свет сместился в красную часть спектра из-за расширения Вселенной. На переднем плане видны несколько очень ярких звезд.

Рентгеновское излучение в скоплении Abell 2390 выпускает ионизированный газообразный водород с температурой в диапазоне от 10 до 100 млн градусов Цельсия. При таких температурах газ излучает только рентгеновские лучи, невидимые для человека. Наиболее горячий газ находится внутри галактического скопления. Скрытый газ показан голубым цветом.

Прямо в центре скопления Abell 2390 среди горячего газа, находится то, что известно как ярчайшая галактика скопления. Это гигантская эллиптическая галактика с активной сверхмассивной черной дырой в ее ядре. Излучение из окрестностей черной дыры может нагревать газ внутри скопления и даже предотвращать образование новых звезд в других галактиках скопления.

Одной из особенностей телескопа Евклид является его способность обнаруживать слабый свет миллиардов звезд, вырванных из своих галактик гравитационными силами, действующими в бурной среде скопления. По отдельности звезды слишком тусклые, чтобы их можно было наблюдать на таких огромных расстояниях, но вместе они создают свечение, которое было усилено на изображении телескопа. Наблюдая за тем, где собираются эти блуждающие межгалактические звезды, притянутые гравитацией, астрономы могут проследить, где находится темная материя в скоплении Abell 2390.

Как уже писал Фокус, в Солнечной системе обнаружен еще один океанический мир. Астрономы считают, что океан скрывается под поверхностью одного из самых маленьких шарообразных спутников в Солнечной системе.