CL J1001: najodleglejsza dotąd gromada galaktyk

dnia 08/11/2016
Gromada galaktyk CL J1001

Gromada galaktyk CL J1001

Powyższe zdjęcie przedstawia najodleglejszą dotąd gromadę galaktyk odkrytą w danych zebranych przez Obserwatorium Rentgenowskie Chandra oraz kilka innych teleskopów. Gromada galaktyk o nazwie CL J1001+0220 znajduje się 11.1 miliardów lat świetlnych od Ziemi, a na zdjęciu widzimy ją taką jaką była zaraz po swoich narodzinach, krótkim lecz istotnym etapem ewolucji gromady, etapem, którego jak dotąd jeszcze nigdy nie obserwowaliśmy.

Ta odległa gromada galaktyk została odkryta w danych z przeglądu COSMOS, projektu skupiającego się na obserwowaniu stałego wycinka nieba w wielu różnych rodzajach promieniowania, począwszy od fal radiowych, a skończywszy na promieniowaniu rentgenowskim. Powyższa mozaika przedstawia CL J1001+0220 (w skrócie CL J1001) w zakresie promieniowania rentgenowskiego obserwowanego przez Chandrę (fioletowy), podczerwonego obserwowanego w ramach przeglądu UltraVISTA (ESO) (czerwony, zielony i niebieski) oraz radiowego z Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) (zielony). Rozmyta emisja rentgenowska ma swoje źródło w dużych ilościach gorącego gazu, który jest cechą definiującą gromady galaktyk.

Gromada galaktyk CL J1001 w zakresie rentgenowskim

Gromada galaktyk CL J1001 w zakresie rentgenowskim

Oprócz wyjątkowej odległości dzielącej nas od  CL J1001, jest to obiekt niesamowity także pod względem wysokiej intensywności procesów gwiazdotwórczych w galaktykach znajdujących się w centrum tej gromady. W promieniu 250 000 lat świetlnych od centrum gromady znajduje się jedenaście masywnych galaktyk, a w dziewięciu z nich intensywnie powstają nowe gwiazdy. W jądrze gromady gwiazdy powstają w tempie sięgającym 3400 masom Słońca rocznie.

Duży wzrost poprzez formowanie nowych gwiazd w galaktykach znajdujących się wewnątrz CL J1001 odróżnia tę gromadę od innych gromad galaktyk znajdujących się w odległości około 10 miliardów lat świetlnych i bliższych, gdzie obserwujemy znacznie słabszy wzrost. Powyższe wyniki wskazują, że galaktyki eliptyczne w gromadach mogą charakteryzować się bardziej gwałtownymi i krótszymi okresami intensywnego produkowania gwiazd niż galaktyki eliptyczne znajdujące się poza gromadami.

Najnowsze badania wskazują, że gromada galaktyk CL 1001 może właśnie przechodzić fazę transformacji pomiędzy wciąż formującą się gromadą galaktyk, tzw. protogromadą, a dojrzałą gromadą galaktyk. Astronomowie jak dotąd nie mieli jeszcze okazji obserwować gromady galaktyk w tym stadium rozwoju. Wyniki wskazują także, że procesy gwiazdotwórcze zwalniają w dużych galaktykach po tym jak kończy się okres formowania gromady galaktyk.

Artykuł opisujący wyniki uzyskane przez zespół naukowców został opublikowany w periodyku The Astrophysical Journal 30 sierpnia 2016 roku i jest dostępny online.

Źródło: NASA/Chandra X-ray Observatory