宇宙驚奇!為何這個星系團宛如被「括號」包圍?
太空
06-12
星系團是宇宙中最龐大的結構之一,由數百甚至數千個星系組成,透過可見物質(重子物質)與暗物質的重力相互束縛。這些宇宙巨無霸時常會發生碰撞,合併成更大的星系團,並釋放出驚人的能量。
距離地球約28億光年遠的PSZ2 G181.06+48.47星系團(簡稱PSZ2 G181),被認為是由兩個較小的星系團在過去碰撞後形成的。荷蘭低頻陣列望遠鏡(LOFAR)的觀測顯示,這個星系團的質量中心外圍有兩個奇特結構,使其看起來像是被括號包圍著。
這兩個相距約1100萬光年的結構,被認為是10億年前兩個星系團碰撞產生的「震波前緣」(加上光線傳播到地球望遠鏡所需的28億年時間)。這種現象類似於地球上飛機突破音障時產生的衝擊波,很可能是由碰撞過程中受擾動的氣體所造成。
透過美國NASA錢德拉望遠鏡和歐洲太空總署XMM-牛頓望遠鏡的進一步觀測,這個弓形震波和星系團碰撞現象已成為三篇新研究論文的主題。研究團隊分析後認為,有證據顯示這些星系團正朝向另一次碰撞前進。
這些震波前緣的特殊之處在於:它們是目前觀察到具有此類結構的質量最小星系團系統。研究團隊提出一個可能的解釋:這些星系團正在相互靠近,準備進行第二次碰撞。現有觀測證據指向一個後期合併階段的情景,兩個子星系團在經過最遠點後正再次向彼此靠近。
要完全理解這個現象,還需要更多的研究和觀測,以確定這些低質量星系團遺跡是罕見現象,或只是「冰山一角」。這三篇研究論文已發表在《天體物理學期刊》上。