Кластери галактик
У безмежному космосі більшість галактик не є ізольованими утвореннями, а швидше складно пов’язані одна з одною через невидимий зв’язок гравітації. Ця фундаментальна сила, яка відповідає за те, що тримає вас на нашій планеті, також організовує танець численних галактик у небесному балеті. Ці кластери можуть варіюватися від скромних пар орбітуючих галактик до розкішних чи не менш величних скупчень, таких як кластер Кома, в якому розташовано тисячі галактик, простягаючихся на вражаючі десять мільйонів світлових років. Такі утворення постають як титани у всесвіті, слугуючи виключними лабораторіями для астрофізичних досліджень. Зокрема:
– Кластери зазнають поступових перетворень — суттєві зміни можуть тривати еони, наближаючись до самого віку Всесвіту. Ця вражаюча стабільність зберігає реликти їхнього формування, роблячи їх безцінними для дослідження анналів космічної еволюції та розвитку галактик.
– На відміну від окремих галактик, які часто викидають газ через катастрофічні події наднових зір, кластери зазвичай зберігають свої газоподібні складові. Фактично, вони є замкнутими системами. Аналізуючи хімічний склад цих кластерів, дослідники можуть розгадати наратив нуклеосинтезу впродовж космічної історії.
– Гравітаційний зв’язок, який пов’язує кластери, переважно походить від темної матерії, що забезпечує унікальну можливість досліджувати цей загадковий компонент Всесвіту.
Найбільш очевидний аспект цих галактичних констеляцій — безліч зір, що прикрашають галактики — представляє лише невелику частину всієї тканини кластеру. Цікаво, що цей зірковий компонент, напевно, є найменш захоплюючим елементом. Наприклад, науковці досліджують рентгенівське випромінювання, що виходить від цих кластерів. Це рентгенівське випромінювання походить з жаркого газу, температура якого коливається між 10 і 100 мільйонами градусів, що захоплений гравітаційним обіймами кластеру. Цей газ становить набагато більшу частину загальної маси кластеру в порівнянні зі зірками, однак залишається повністю недосяжним для людського ока.
Дослідники в Центрі космільних польотів Годдарда вивчають безліч аспектів, що відносяться до галактичних кластерів, які можна зручно розділити на два основні запитання:
– Який склад кластерів?
– Яким чином еволюціонують кластери?