Umfassende Studie zur Fusion des Galaxienhaufens MACS J0417

Umfassende Studie zur Fusion des Galaxienhaufens MACS J0417

Ein internationales Wissenschaftlerteam konnte eine umfassende Mehrwellenstudie zu einer der galaktischen Fusionen nach MACS J0417.5-1154 durchführen. Galaxienhaufen werden normalerweise als Folge von Fusionsereignissen gebildet und wachsen durch Ansammlung von Subhaufen.

Diese Prozesse ermöglichen die Untersuchung von Materie unter Bedingungen, die in terrestrischen Laboratorien nicht verfügbar sind. Zum Beispiel ermöglichen Fusionen von galaktischen Clustern ein besseres Verständnis der Physik von Schock und Kaltfronten, die in einem diffusen Medium innerhalb von Clustern beobachtet werden, der Beschleunigung der kosmischen Strahlung und der Wechselwirkungseigenschaften der Dunklen Materie.

Mit einer Rotverschiebung von 0,44 ist der MACS J0417.5-1154-Cluster (MACS J0417) ein komplexer konfluenter galaktischer Cluster, in dem die dissoziative Verschmelzungsklasse beobachtet wird, da eine der Unterstrukturen mit ihrem eigenen Gas ausgestattet ist. Die Forscher beschlossen, eine groß angelegte Analyse des MACS J0417 unter Verwendung des Hubble NASA- und Subaru-Weltraumteleskops in Hawaii durchzuführen. Gleichzeitig wurden Daten vom Chandra-Röntgenobservatorium, GMRT-Funkdaten und Submillimeterinformationen vom 10,4-Meter-Teleskop am California Institute of Technology miteinander verbunden.

Umfassende Studie zur Fusion des Galaxienhaufens MACS J0417

Zusammengesetztes Foto des galaktischen Cluster-Zusammenflusses MACS J0417.5-1154, aufgenommen mit der SuprimeCam-Kamera des Subaru-Teleskops

Die Analyse ergab, dass MACS J0417 ein extrem massives System ist, das durch den Hauptcluster und den Untercluster dargestellt wird. Die geschätzte Gesamtmasse beträgt 1,38 Billiarden Solar, wobei der Hauptcluster 1,15 Billiarden Solar und der Subcluster 196 Billiarden Solarmassen (6-mal weniger) umfasst.

Mit den optischen Fotos von MACS J0417 konnte die erste hellste Galaxie von Clustern entdeckt werden. Es stellte sich heraus, dass es eine interessante filiforme Substruktur aufweist, die für normal hellste Clustergalaxien untypisch zu sein scheint. Wissenschaftler betonten, dass es sich um eine dissoziative Fusion handele, da der Hauptcluster Gas gespart habe. Während des Verschmelzungsprozesses hat der Subcluster den Gasgehalt aufgebrochen. Den Forschern gelang es auch, eine rotierende Kaltfront zu finden, die 831.000 Lichtjahre vom Zentrum des Clusters entfernt ist.

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