ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศทำแผนที่ความหนาแน่นและอุณหภูมิของก๊าซเปล่งรังสีเอกซ์ในเขตชานเมืองของกระจุกกาแลคซีไกลโพ้น ผลที่ได้รับจากกล้องโทรทรรศน์ X-ray ของญี่ปุ่นที่โคจรรอบ Suzaku ให้มุมมอง X-ray ที่สมบูรณ์ครั้งแรกของกระจุกกาแลคซีและให้ข้อมูลเชิงลึกว่ากระจุกดาวเหล่านี้มารวมกันอย่างไร
“ การสำรวจของ Suzaku เหล่านี้น่าตื่นเต้นเพราะในที่สุดเราก็สามารถเห็นว่าโครงสร้างเหล่านี้ซึ่งเป็นวัตถุที่มีขอบเขต จำกัด ที่ใหญ่ที่สุดในเอกภพมีการเติบโตมากยิ่งขึ้นอย่างไร” Matt George ผู้เขียนหลักของการศึกษาที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเบิร์กลีย์กล่าว
ทีมได้ฝึกกล้องโทรทรรศน์เอ็กซ์เรย์ของ Suzaku ในกาแลคซีขนาดใหญ่ PKS 0745-191 ซึ่งอยู่ห่างออกไป 1.3 พันล้านปีแสงในกลุ่มดาว Puppis ทางตอนใต้ ระหว่างวันที่ 11 ถึง 14 พฤษภาคม 2550 Suzaku ได้รับภาพห้าล้านล้านองศาที่แทรกซึมอยู่ในกลุ่มแก๊ส
ภาพเอ็กซ์เรย์ของกระจุกดาวช่วยนักดาราศาสตร์วัดอุณหภูมิและความหนาแน่นของก๊าซ สิ่งเหล่านี้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับแรงดันแก๊สและมวลรวมของคลัสเตอร์ ก๊าซที่ร้อนแรงที่สุดและหนาแน่นที่สุดอยู่ใกล้กับใจกลางของกระจุกดาวในขณะที่อุณหภูมิและความหนาแน่นของก๊าซลดลงเรื่อย ๆ จากจุดศูนย์กลาง
นักดาราศาสตร์เชื่อว่าก๊าซในส่วนด้านในของกาแลคซีกระจุกอยู่ในสถานะ“ ผ่อนคลาย” ที่ได้รับคำสั่งในสมดุลกับแรงโน้มถ่วงของกระจุกดาว แต่ในพื้นที่รอบนอกที่ซึ่งกาแลคซีเริ่มพุ่งเข้าหาศูนย์กลางของกระจุกดาวเป็นพันล้านปีก๊าซยังคงอยู่ในสภาพที่ไม่เป็นระเบียบเพราะมันยังตกลงมาด้านใน
“ กลุ่มนี้เป็นวัตถุที่ผ่อนคลายและมีขนาดใหญ่ที่สุดในจักรวาลและพวกมันก็ยังคงก่อตัวต่อไปในขณะนี้” แอนดี้เฟเบียนสมาชิกทีมของสถาบันดาราศาสตร์ดาราศาสตร์เคมบริดจ์ในสหราชอาณาจักรกล่าว
เป็นครั้งแรกที่การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่ามีการปล่อยรังสีเอกซ์และความหนาแน่นของก๊าซและอุณหภูมิออกสู่พื้นที่ที่มีความไม่เป็นระเบียบของก๊าซและกลุ่มที่ยังคงรวมตัวกัน
“ มันทำให้เราได้รับมุมมอง X-ray ที่สมบูรณ์แบบครั้งแรกของกลุ่มกาแลคซี” Fabian กล่าว
ใน PKS 0745-191 อุณหภูมิก๊าซสูงสุดที่ 164 ล้านองศาฟาเรนไฮต์ (91 ล้าน C) ประมาณ 1.1 ล้านปีแสงจากใจกลางของกระจุกดาว อุณหภูมิลดลงอย่างราบรื่นด้วยระยะทางลดลงถึง 45 ล้าน F (25 ล้าน C) มากกว่า 5.6 ล้านปีแสงจากศูนย์กลาง
ในการวัดการปล่อยรังสีเอกซ์อย่างแม่นยำที่ขอบของคลัสเตอร์นั้นจำเป็นต้องมีเครื่องตรวจจับที่มีเสียงรบกวนต่ำเป็นพิเศษ Suzaku มีเครื่องตรวจจับเอ็กซ์เรย์ขั้นสูงและตั้งอยู่ในวงโคจรระดับความสูงต่ำใกล้สนามแม่เหล็กของโลกซึ่งช่วยปกป้องหอดูดาวจากอนุภาคพลังจากดวงอาทิตย์และอื่น ๆ
“ ด้วยการสังเกตการณ์ของ Suzaku ในเขตชานเมืองของกระจุกกาแลคซีอื่น ๆ เราจะได้ภาพที่ดีขึ้นว่าโครงสร้างขนาดใหญ่เหล่านี้วิวัฒนาการอย่างไร” จอร์จกล่าวเสริม
Suzaku (ภาษาญี่ปุ่นสำหรับ "นกสีแดงแห่งทิศใต้") เปิดตัวเมื่อวันที่ 10 กรกฎาคม 2548 หอดูดาวได้รับการพัฒนาขึ้นที่สถาบันอวกาศและวิทยาศาสตร์อวกาศแห่งญี่ปุ่น (ISAS) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสำนักงานสำรวจอวกาศญี่ปุ่น (JAXA) ร่วมกับองค์การนาซ่าและสถาบันอื่น ๆ ในญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกา
ผลลัพธ์ได้รับการตีพิมพ์ในฉบับวันที่ 11 พฤษภาคมของ ประกาศรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์.
ที่มา: NASA
