En hob af galakser
Galaksehobe er gravitationsbundne systemer af galakser , en af de største strukturer i universet . Den karakteristiske størrelse i diameter er titusinder af lysår [1] .
Akkumuleringer er betinget opdelt i to typer:
- regelmæssige - klynger af den korrekte sfæriske form, hvor elliptiske og linseformede galakser dominerer , med en klart defineret central del. I centrum af sådanne hobe er gigantiske elliptiske galakser. Et eksempel på en regulær klynge er Coma Veronica klyngen .
- uregelmæssige - klynger uden en bestemt form, ringere end regelmæssige i antallet af galakser. Klynger af denne art er domineret af spiralgalakser . Et eksempel er Jomfru-klyngen .
Klyngernes masser varierer fra 10 14 til 10 15 solmasser .
I slutningen af august 2016 rapporterede astronomer at finde den ældste galaksehob på det tidspunkt ( CL J1001+0220 ), der ligger i stjernebilledet Sextans i en afstand af 11,1 milliarder lysår fra Jorden [2] .
Holdet af videnskabsmænd, der arbejder på NIKA- eksperimentet [3] opnåede for første gang et billede af fordelingen af gashastighed under sammensmeltningen af flere galaksehobe [4] .
Grundlæggende egenskaber
Galaksehobe har normalt følgende egenskaber:
- De indeholder 100 til 1000 galakser, varm røntgengas og store mængder mørkt stof . Detaljer er beskrevet i afsnittet "Komposition".
- Fordelingen af disse tre komponenter i klynger er omtrent den samme.
- Deres samlede masser er fra 10 14 til 10 15 solmasser .
- Som regel har de en diameter på 2 til 10 Mpc.
- Spredningen af hastigheder for individuelle galakser er omkring 800-1000 km/s.
Sammensætning
| Komponentnavn | Massefraktion | Beskrivelse |
|---|---|---|
| galakser | en % | Optiske observationer viser kun galakser |
| Intergalaktisk gas i intraclustermediet | 9 % | Plasma mellem galakser ved høj temperatur udsender røntgenstråler ved termisk bremsstrahlung |
| Mørkt stof | 90 % | Mest massivt objekt, men ikke optisk observerbart og udledt gennem gravitationsinteraktioner |
Klassifikation
Stjerner, Stjernehobe, Galaksehobe, Superhobe af galakser.
Optiske observationer
Astrofotometri gør det muligt at bestemme typerne af galakser, der indgår i hoben, deres lysstyrker , størrelser osv. Spektralobservationer bærer den vigtigste information : deres radiale hastigheder v iR bestemmes ud fra skift af linjer i galaksernes spektrum . Gennemsnitlig radial hastighed af galakser:
hvor N er det samlede antal galakser i hoben
Det samlede antal galakser svarer til den hastighed, hvormed hoben som helhed bevæger sig væk fra observatøren. Ved hjælp af Hubbles lov kan afstanden til en hob af galakser estimeres. Det antages sædvanligvis, at fordelingen af galakser i form af hastigheder i den hvilende ramme af hoben som helhed er isotropisk , så rod-middel-kvadratforskellen af hastigheden fra gennemsnittet . I rige galaksehobe overstiger den 1000 km/s. [5]
![{\displaystyle \sigma _{v}={{\sqrt {3}} \over N}\left[\sum \limits _{i=1}^{N}\left(v_{iR}-v_{0R }\right)^{2}\right]^{\frac {1}{2))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d41c5dadce22febd571d82901e88f3e92a0ac6db)
Røntgenobservationer
Røntgenobservationer fra satellitterne Uhuru (USA) og Ariel (Storbritannien) viste, at næsten alle rige galaksehobe er kraftige røntgenkilder med lysstyrker på ~10 42 −10 44 erg/s. Røntgenudsendelse af hobe tolkes som bremsstrahlung og rekombinationsstråling af varm intergalaktisk gas med en tæthed på over 10 -3 cm -3 og temperatur K. Dette bekræftes af observationer af en række galaksehobe i det hårde røntgenområde , som afslører en eksponentiel afskæring af spektret (strålingsdæmpning) ved fotonenergier keV, karakteristisk for bremsstrahlung af en forsælnet plasmasky. En endnu vigtigere bekræftelse af denne fortolkning var påvisningen (under observationer fra satellitterne OSO-8, USA, Ariel, HEAAO-A, USA) i spektrene af ophobninger i Jomfruen , Kentauren og Coma-klyngen af røntgenlinjer af stryge med keV. Linjerne udsendes af brint- og heliumlignende jernioner, det vil sige ioner med en kerne med en ladning på 26 og en eller to elektroner. Det er disse linjer, der er karakteristiske for et varmt optisk tyndt plasma med en elektrontemperatur K. Den observerede ækvivalente bredde af spektrallinierne er 0,5 keV, hvilket indikerer en jernoverflod tæt på solens. I galaksehoben i stjernebilledet Jomfruen observeres linier af brintlignende ioner af silicium, svovl, lithiumlignende jern osv. [5]
Radioemission fra klynger
Interessant information om den intergalaktiske gas i galaksehobe blev leveret af radioobservationer i meterbølgelængdeområdet. De viste tilstedeværelsen i galaksehobe af uregelmæssigt formede radiokilder med et kompakt "hoved" og en lang "hale". Disse data fortolkes let, hvis vi antager, at radiokilden, en sky af relativistiske elektroner, der udsendes af synkrotronmekanismen i et magnetfelt , bevæger sig i forhold til den intergalaktiske gas. Tilstedeværelsen af hastighed fører til det faktum, at fronttrykket komprimerer radiokilden på den ene side ("hovedet"), og et fald i trykket på den anden side fører til dannelsen af en udvidet "hale". I den centrale del af rige lysgalakser er der ofte kraftige radiogalakser , hvis stråling er særligt intens i meterbølgelængdeområdet. I centimeterområdet er strålingen fra radiogalakser meget svag. Her kan udsendelsen af kompakte radiokilder i galaksernes kerner dog vise sig. [5]
Se også
Noter
- ↑ Storskala fordeling af galakser . Hentet 6. juli 2020. Arkiveret fra originalen 21. september 2020.
- ↑ Astronomer har fundet den ældste galaksehob i universet . Hentet 31. august 2016. Arkiveret fra originalen 27. december 2017.
- ↑ NIKA . Hentet 30. april 2017. Arkiveret fra originalen 7. september 2016.
- ↑ NIKA målte den kinetiske effekt af Sunyaev-Zeldovich under sammensmeltningen af galaksehobe . Hentet 6. juli 2020. Arkiveret fra originalen 7. juni 2019.
- ↑ 1 2 3 R. A. Sunyaev. Space Physics: Little Encyclopedia. - 1985. - S. 614-621.
Litteratur
- R.A. Sunyaev. Space Physics: Little Encyclopedia. - 1985. - S. 614-621.
Links
- Klynger af galakser på astronet.ru
- Bautz, L.P .; Morgan, W. W. (december 1970). "Om klassificeringen af formerne for galaksehobe" (PDF) . Astrofysisk tidsskrift . 162 : L149. Bibcode : 1970ApJ...162L.149B . DOI : 10.1086/180643 . A&AA ID. AAA004.160.015 . Hentet 10. marts 2012 .
- Bautz, Laura P .; Morgan, W. W. (september 1970). "Foreløbig klassificering af galaksehobe" (PDF) . Bulletin fra American Astronomical Society . 2 : 294. Bibcode : 1970BAAS....2R.294B . A&AA ID. AAA004.160.006 . Hentet 10. marts 2012 .
 Ordbøger og encyklopædier | |
|---|---|
| I bibliografiske kataloger |
| galakser | |
|---|---|
| Slags |
|
| Struktur | |
| Aktive kerner | |
| Interaktion | |
| Fænomener og processer | |
| Lister | |