Szerokopasmowy obraz Chandra z PKS1353-341, pokazujący jasne centrum i otaczającą rozproszoną gromadę.
(Zdjęcie: © NASA / CXC / MIT)
Po raz pierwszy astronomowie odkryli gromadę galaktyk, która ukrywała się na widoku, niedaleko Drogi Mlecznej.
Odkrycie to może pomóc odkryć, w jaki sposób supermasywne czarne dziury, które prawdopodobnie istnieją w sercach większości gromad galaktyk, wpływają na ewolucję gromad, twierdzą naukowcy z nowego badania.
Gromady galaktyk są kolekcjami setek do tysięcy galaktyk połączonych grawitacją. Gromada najbliższa Drogi Mlecznej to gromada w Pannie, która utrzymuje około 2000 galaktyk i znajduje się około 65 milionów lat świetlnych od Ziemi, jak podali przedstawiciele NASA na stronie z obrazami. [Olbrzymi klaster galaktyki płonie w niesamowitym nowym zdjęciu Hubble'a]
W 2012 r. Astronomowie odkryli gromadę Phoenix, najjaśniejszą w świetle rentgenowskim spośród wszystkich znalezionych gromad. Gromada Phoenix, położona około 7 miliardów lat świetlnych od Ziemi, nosi nazwę konstelacji, w której mieszka.
Dalsze dochodzenie ujawniło, że wcześniejsze prace wykryły tego giganta, ale nie rozpoznały go jako gromady; jego centralna galaktyka była tak jasna w promieniach rentgenowskich, że naukowcy błędnie zidentyfikowali ją jako pojedynczy jasny punkt zamiast serca gromady. To spowodowało, że badacze z nowych badań zastanawiali się, ile podobnych klastrów mogło uniknąć wykrycia.
Teraz naukowcy odkryli gromadę podobną do feniksa, znajdującą się około 2,4 miliarda lat świetlnych od Ziemi wokół kwazara o nazwie PKS1353-341. Oszacowali, że gromada ma masę równą około 690 bilionów razy masie ziemskiego słońca; dla porównania, ostatnie szacunki masy Drogi Mlecznej wahają się między 400 a 780 miliardów razy masą Słońca.
Centralna galaktyka tej gromady jest niesamowicie jasna: około 46 miliardów razy jaśniejsza niż Słońce na Ziemi. Naukowcy twierdzą, że najbardziej prawdopodobnym źródłem całej tej energii jest wyjątkowo gorący dysk materii wirujący w supermasywną czarną dziurę miliony razy większą niż masa Słońca.
Jest to pierwszy wynik badania Clusters Hiding in Plain Sight (CHiPS), które analizuje dane z badań ROSAT, 2MASS, WISE, SUMSS i NVSS dla całego nieba w celu znalezienia jasnych źródeł podczerwieni, radia i promieniowania rentgenowskiego. CHiPS ma na celu odkrycie wcześniej niewidzialnych, pobliskich i masywnych gromad galaktyk, które zostały nieprawidłowo zidentyfikowane jako izolowane jasne punkty promieniowania rentgenowskiego.
Ostatnie odkrycie sugeruje, że „w naszym wszechświecie lokalnym może być wiele brakujących gromad”, powiedział Space.com autor prowadzący badanie Taweewat Somboonpanyakul, astrofizyk z Massachusetts Institute of Technology. „Powinniśmy odpowiedzieć na pytanie, czy Phoenix reprezentuje najbardziej ekstremalny region gromady centralnej we wszechświecie w ciągu najbliższego roku lub dwóch”.
Naukowcy stwierdzili, że odkrycie większej liczby gromad podobnych do Feniksa może pomóc rozwiązać tajemnice dotyczące ewolucji gromad galaktyk. Zagadki te obejmują „problem z przepływem chłodzenia”, w którym symulacje komputerowe przewidywały obecność większej ilości chłodnego gazu i nowonarodzonych gwiazd, niż są one faktycznie widoczne w najbardziej świecących galaktykach w gromadzie. Naukowcy twierdzą, że przyszła analiza gromad podobnych do Feniksa może potwierdzić, że aktywność supermasywnych czarnych dziur podejrzewanych o czają się w centrach wielu gromad pomaga wyjaśnić tę zagadkę.
Naukowcy szczegółowo opisali swoje odkrycia online 14 czerwca w artykule zaakceptowanym do publikacji w The Astrophysical Journal.