Galaktyczny karambol skłonił astronomów do uruchomienia śledztwa związanego z wydarzeniami które trwały, bagatela, 350mln lat
Kolizje galaktyk okazują się powszechnym zjawiskiem w kosmosie. do zderzeń tych obiektów dochodzi w gromadach, bo tylko takie galaktyki są w stanie pokonać swoją grawitacja odkrytą przez Hubble'a ucieczkę. Innymi słowy, najpierw muszą wspólnie powstać by później móc się zderzyć i połączyć. Dla gwiazd nie ma większego zagrożenia zderzeniami. Istnieje jednak 10% szans na wyrzucenie Ziemi ze Drogi Mlecznej, gdy ta zderzy się z Andromedą.
Międzynarodowy zespół astronomów zbadał skomplikowaną i gwałtowną historię gromady galaktyk Abell 2744 (nazywanej też gromadą Pandora). Ustalenia naukowców pozwalają przypuszczać, że powstała ona w wyniku zderzenia co najmniej czterech innych gromad, a
kosmiczny karambol zaowocował zjawiskami, których wcześniej nigdy nie obserwowano jednocześnie.
Zderzenia wielkich gromad galaktyk są dla astronomów bogatym źródłem wiedzy. W przypadku gromady Abell 2744 udało się poznać historię kolizji, która trwała przez 350 milionów lat.
Gromady Abell 2744 nigdy wcześniej nie udało się zbadać tak dokładnie jak teraz. Wykorzystano dane z należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego instrumentu VLT (ang. Very Large Telescope), japońskiego Teleskopu Subaru, Kosmicznego Teleskopu Hubble'a (NASA / ESA) oraz Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra (NASA).
Galaktyki w gromadzie można dostrzec na zdjęciach z VLT i Hubble'a. Mimo, że są jasne, odpowiadają jedynie za 5% masy gromady. Resztę stanowi gaz (około 20%), który jest tak gorący, że świeci jedynie w promieniowaniu rentgenowskim oraz ciemna materia (około 75%), która jest całkowicie niewidzialna. Aby zrozumieć co zaszło podczas zderzenia zespół astronomów musiał wykonać mapę rozmieszczenia wszystkich trzech typów materii.
Przykład popularności kolizji galaktyk w kosmosie
Ciemna materia jest szczególnie trudna do uchwycenia, gdyż nie emituje, nie absorbuje, ani nie odbija światła (stąd jej nazwa). Swoją obecność ujawnia jedynie poprzez oddziaływanie grawitacyjne. Aby precyzyjnie określić jej rozmieszczenie, naukowcy skorzystali ze zjawiska zwanego soczewkowaniem grawitacyjnym. Polega ono na zakrzywianiu promieni świetlnych od odległych galaktyk, gdy ich światło przechodzi przez pola grawitacyjne występujące w gromadzie. Efektem jest seria zniekształceń obrazów galaktyk tła na zdjęciach z VLT i Hubble'a. Dzięki starannej analizie tych zniekształceń było możliwe wykonanie dokładnej mapy rozmieszczenia ukrytej masy - ciemnej materii.
Abell 2744 wydaje się być uformowana z czterech różnych gromad uwikłanych w serię kolizji, które rozgrywały się w okresie około 350 milionów lat. Skomplikowane i nierówne rozmieszczenie różnych typów materii jest w tym wypadku fascynujące
W pobliżu jądra gromady znajduje się 'pocisk', w którym gaz jednej z gromad zderzył się z gazem pochodzącym z innej, wytwarzając falę uderzeniową. Natomiast ciemna materia przetrwała kolizję zupełnie nienaruszona. Ten efekt obserwowano w zaledwie kilku zderzeniach gromad galaktyk, w tym w oryginalnej 'gromadzie Pocisk'.
Zderzenia galaktyk dają fantastyczne obrazy. Zderzające się galaktyki przenikają się nawzajem. Grawitacja wyhamowuje je dopiero po zderzeniu. W zasadzie przelatują przez siebie nie napotykając oporu. Ale jądra galaktyk zaczynają obiegać wspólne centrum, by po milionach lub miliardach lat doprowadzić do połączenia się, zlania, dwóch czarnych dziur. Samo ich połączenie trwa ułamek milisekundy. Emitowana jest ogromna ilość energii, tak, że nowa galaktyka staje się na nowo jasnym kwazarem. To jakby druga młodość lub narodziny nowej jeszcze większej galaktyki. A wszystko w rodzi się w pięknym tańcu materii.
Przeczytaj więcej:
Kolizje galaktyk okazują się powszechnym zjawiskiem w kosmosie. do zderzeń tych obiektów dochodzi w gromadach, bo tylko takie galaktyki są w stanie pokonać swoją grawitacja odkrytą przez Hubble'a ucieczkę. Innymi słowy, najpierw muszą wspólnie powstać by później móc się zderzyć i połączyć. Dla gwiazd nie ma większego zagrożenia zderzeniami. Istnieje jednak 10% szans na wyrzucenie Ziemi ze Drogi Mlecznej, gdy ta zderzy się z Andromedą.
Ciemna materia jest szczególnie trudna do uchwycenia, gdyż nie emituje, nie absorbuje, ani nie odbija światła (stąd jej nazwa). Swoją obecność ujawnia jedynie poprzez oddziaływanie grawitacyjne. Aby precyzyjnie określić jej rozmieszczenie, naukowcy skorzystali ze zjawiska zwanego soczewkowaniem grawitacyjnym. Polega ono na zakrzywianiu promieni świetlnych od odległych galaktyk, gdy ich światło przechodzi przez pola grawitacyjne występujące w gromadzie. Efektem jest seria zniekształceń obrazów galaktyk tła na zdjęciach z VLT i Hubble'a. Dzięki starannej analizie tych zniekształceń było możliwe wykonanie dokładnej mapy rozmieszczenia ukrytej masy - ciemnej materii.
