343
NSF NOIRLab розпочала Новий рік, оприлюднивши дивовижне зображення скупчення Антлія в глибокому космосі. Зображення було зроблено за допомогою камери темної енергії (DECam), яка встановлена на 4-метровому телескопі Víctor M. Blanco в міжамериканській обсерваторії Серро-Тололо в Чилі. Це наддетальне зображення показує сотні галактик у скупченні, кожна з яких належить до більшої космічної структури, яка продовжує захоплювати астрономів.
Скупчення галактик і космічна еволюція
Скупчення галактик є одними з найбільших скупчень матерії у Всесвіті. Вони виникають, коли темна матерія гравітаційно зближує галактики, зазвичай утворюючи групи з десятків. З часом ці групи об’єднуються в скупчення, що містять сотні або навіть тисячі галактик. Дослідники можуть багато чого дізнатися про космічну еволюцію, вивчаючи ці надбудови, оскільки їх утворення та організація проливають світло на те, як темна матерія працює у величезних масштабах. Розташоване на відстані приблизно 130 мільйонів світлових років від нас у напрямку сузір’я Антлія (Повітряний насос), кластер Антлія є одним із таких агрегатів.
Вивчення особливостей кластера Antlia
За останні два десятиліття вчені звернулися до кількох програм NOIRLab, щоб дослідити особливості кластера. Дослідники в Чилі використовували телескоп Blanco, використовуючи більш ранню камеру, відому як MOSAIC II, а також телескоп Gemini South, який є частиною Міжнародної обсерваторії Gemini під контролем NOIRLab. Нещодавно дані як наземних, так і космічних обсерваторій розширили знання про структуру Антлії, виявивши різноманітність типів галактик.
Спостереження скупчення Antlia
Астрономи виявили, що в скупченні Антлія домінують дві великі еліптичні галактики, NGC 3268 і NGC 3258. Навколо цих гігантів кружляють численні слабкі карликові галактики, що додає складності скупченню. Є також докази того, що ці дві масивні галактики можуть перебувати в процесі злиття, засновані на рентгенівських дослідженнях, які виявили лінію кульових скупчень в області піку світності між ними. Деякі експерти припускають, що те, що зараз називається скупченням Antlia, насправді може бути двома меншими кластерами на шляху до злиття.
Різноманітність галактик
Якщо дивитися ширше, скупчення включає низку додаткових типів галактик, таких як лінзоподібні галактики з невеликою кількістю газу чи пилу для утворення зірок, неправильні галактики та багато систем із меншою світністю, таких як ультракомпактні карлики, компактні еліптичні та сині компактні карлики. Дослідники вважають, що скупчення також може містити карликові сфероїдальні галактики та ультрадифузні галактики, хоча це ще належить підтвердити подальшими спостереженнями. Здатність виявляти ці маленькі й часто тьмяні об’єкти з’явилася лише в останні кілька десятиліть завдяки постійним удосконаленням інструментарію телескопа та підходів до аналізу даних.
Еволюція кластера Antlia
Різноманітні галактики в Антлії вражають більше, ніж просто візуально; вони також відкривають вікно в те, як галактики формуються, еволюціонують і, можливо, зникають. Деякі різновиди галактик, виявлені в скупченні, пов’язані з вищими рівнями темної матерії, що дає дослідникам додаткові підказки про те, як темна матерія впливає на розвиток галактик. Коли вчені відстежують походження та трансформації цих об’єктів, вони отримують глибше розуміння еволюційної історії скупчення, а також більш масштабної динаміки Всесвіту.
Додаткова перевага більш досконалих інструментів, таких як DECam, полягає в тому, що астрономи тепер можуть виявляти слабке внутрішньокластерне світло – туманне світіння зірок, які гравітаційно витягуються зі своїх вихідних галактик під час взаємодії та зіткнень. Це слабке світіння іноді накладається на залишкове світло від регіональних об’єктів, таких як залишок наднової Антлії, виявлений у 2002 році, що додає ще один вимір загальній космічній картині.
Вивчення світла скупчень галактик
У міру того, як науковці глибше заглиблюються в такі кластери, як Антлія, вони дивляться на майбутні проекти та обсерваторії, щоб розкрити ще більше розуміння. Дослідження простору та часу в спадщині Обсерваторії імені Віри С. Рубіна NSF–DOE, яке розпочнеться найближчим часом, стане великим кроком уперед.
Вперше астрономи матимуть дані для дослідження внутрішньокластерного світла в тисячах скупчень галактик, проливаючи більше світла на те, як розподіляється темна матерія та як ці структури еволюціонували в космічні епохи. Порівнюючи результати з широкого діапазону кластерів, астрономи можуть об’єднати події та процеси, які сформували сучасні величезні галактичні утворення. Цей рівень деталізації підтверджує або ставить під сумнів існуючі теорії та вдосконалює загальну модель того, як галактики збираються та трансформуються протягом мільярдів років.
Значення великомасштабних споруд в астрономії
Скупчення Антлія, як зображено на новому зображенні, виділяється своєю дивовижною різноманітністю галактик і поточних процесів. Від центральних еліптичних гігантів, які, можливо, зливаються, до менших карликових галактик, що кружляють по краях, це скупчення відображає драму космічної еволюції. Прогрес у технологіях спостережень та аналізі даних дозволив вивчити ці об’єкти більш глибоко, ніж будь-коли раніше, заклавши основу для ще більш детальних досліджень у наступні роки.
Зрештою, ці зусилля підкреслюють ширшу важливість великомасштабних структур в астрономії. Вивчаючи архітектуру та склад скупчень галактик, дослідники отримують важливі підказки про механізм темної матерії, долю оголених зірок і походження населення галактик. Зображення, подібні до того, яке надає DECam, не тільки захоплюють астрономів і громадськість, але й стимулюють пошуки розуміння сил і процесів, які формують Всесвіт.
