May. 19th, 2021

atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
На этой фотографии - центральная часть скопления галактик SPT-CLJ2344-4243 (кластера Феникса), удаленного на 5,7 миллиарда световых лет. Это один из самых крупных известных кластеров - полная масса оценивается в 1,2 - 1,5 квадриллиона масс Солнца.

при наблюдениях в различных диапазонах кластер выглядит очень эффектно:
- в рентгеновском диапазоне:

- в комбинированном радио + оптическом:


Кластер очень интересен по ряду причин.
Во-первых, это кластер с наибольшим из всех известных ренгеновским излучением.
Во-вторых, по процессам звездообразования: темп звездообразования в кластере составляет более семисот солнечных масс в год, на порядок больше, чем в зрелых кластерах такого же возраста и размера.
При этом кластер Феникс - это вовсе не область, где вдруг начали рождаться галактики: галактики кластера достаточно стары, соответствуют нормальному возрасту. Просто в течение миллиардов лет звездообразование в нем шло в нормальном темпе - а потом вдруг запустилось до темпа, соответствующего временам ранней Вселенной.
С этим особенностями связаны и другие.
Скорость охлаждения горячего газа в центральных областях скопления является самой большой из когда-либо наблюдавшихся (собственно, это явно связано с рекордным темпом зведообразования: звезды из горячего газа не образуются).
Звездообразование в скоплении имеет парадоксальный характер - по перечисленным причинам оно сосредоточено в центральной части скопления, в то в время как обычно в плотных богатых скоплениях зрелого возраста оно концентририуется на периферии.
В центральной доминирующей галактике кластера находится любопытная черная дыра. Она не рекордна по массе - около двадцати миллиардов солнечных масс - зато растет в рекордном темпе около шестидесяти солнечных масс в год. Вообразите, что с ней при таком темпе могло бы стать еще через несколько сотен миллионов (или спустя несколько миллиардов) лет. Правда, разумеется, вечно поддерживать такой темп будет нечем.
Интересно еще и то, что в центральной области активного звездообразования находятся характерные филаменты - узкие газовые волокна - рекордной длины, до трехсот тридцати тысяч световых лет, существенно больше диаметра диска Млечного пути.

Окнчательного ответа на вопрос, какому механизму и как именно обязаны своим происхожденим парадоксы кластера Феникс, пока нет: ясно только, что спусковым механизмом явилось гравитационное взаимодействие (либо слияние скоплений-предшественников, либо процессы эволюции конфигурации самого кластера).
atandakil_gunze: duque de caxias (Default)


Это - инфракрасная фотография галактики LESS J0332 на длине волны 1,12 мм. На ней видно излучение дважды ионизированного азота с длиной волны 0,205 мм (разумеется, излучение за время пути к нам претерпело красное смещение https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/7963.html, и в результате то излучение, которое имело при рождении длину волны 205 мкм, принимается нами с длиной волны 1120 мкм).
Нетрудно видеть, что красное смещение галактики составляет z=4,7555, что соответствует расстоянию около 12,4 миллиарда световых лет от нас. То есть, галактика наблюдается в момент, когда Вселенной было менее 1,4 миллиарда лет.

При этом обращает на себя внимание интересное ообстоятельство: металличность https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/5209.html этой галактики достаточно близка к металличности Млечного пути - галактики с возрастом, большим в десяток с лишним раз.

Напомню, что изначально, начиная с возраста 380 тысяч лет, "видимое" (барионное) вещество Вселенной состояло лишь из водорода и гелия со следовыми количествами лития, а более тяжелые элементы (металлы) начали образовываться лишь в эру реионизации (от ста пятидесяти миллионов лет, https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/18359.html) как результат эволюции и гибели первых звезд (третьего типа населения).

Получается, что химический состав наблюдаемой галактики менее чем через полтора миллиарда лет после рождения Вселенной (и через миллиард лет после начала реионизации) был близок к современному, то есть, звездное население галактики эволюционировало очень быстро (как результат очень бурного звездообразования на ранних стадиях развития и большого размера (и кратковременности существования) звезд первого поколения).

Профиль

atandakil_gunze: duque de caxias (Default)
atandakil_gunze

May 2021

M T W T F S S
     12
3456 7 8 9
1011 12 13 14 15 16
17 18 1920212223
24252627282930
31      

За стиль благодарить

Развернуть метки

No cut tags
Page generated Apr. 23rd, 2025 12:56 pm
Powered by Dreamwidth Studios