Пересекающиеся потоки горячего газа обнаружили в далеком скоплении галактик

Скопление Z8338 — область космоса, в которой происходит интенсивное взаимодействие галактик, перегретого газа и ударных волн, напоминающих, по словам исследователей, «звуковые удары, создаваемые сверхзвуковыми реактивными самолетами».

В 2023 году в этом скоплении открыли более короткую пару газовых хвостов длиной около 800 тысяч световых лет, тянущихся от одной галактики. Результаты нового исследования опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Теперь с помощью космического телескопа NASA «Чандра», фиксирующего более слабые рентгеновские излучения, ученые обнаружили вторую, более длинную пару хвостов из перегретого газа, которые простираются на расстояние свыше 1,6 миллиона световых лет. На снимках, сделанных рентгеновским телескопом, видно, что новые и ранее обнаруженные потоки пересекаются между собой.

«Вместе эти два потока образуют огромный, похожий на комету хвост из горячего газа», — заявили авторы научной работы в пресс-релизе.

Отметим, что такие газовые хвосты образуются, когда галактика движется через горячий межгалактический газ с высокой скоростью. Собственный газ галактики при этом «сдувает», из-за чего позади «пролета» остаются длинные шлейфы.

На изображении, объединяющем данные «Чандры» и оптических наблюдений, полученных в рамках астрономического обзора Dark Energy Survey, можно увидеть отдельные галактики и распределение горячего газа. Фиолетовым цветом на снимке выделены области с горячим газом, масса которого превосходит массу всех галактик в скоплении.

Астрономы предположили, что выявленные пересекающиеся потоки могут способствовать созданию новых структур внутри скопления и образованию звезд и планет. Дело в том, что газ в отделившихся хвостах может сохраняться в течение как минимум 30 миллионов лет.

Пересечение таких крупных газовых хвостов предоставляет уникальную возможность изучить взаимодействие галактик и межгалактической среды.

Скопление Z8338, вероятно, сформировалось в результате столкновения двух меньших по размеру скоплений галактик, что привело к наблюдаемому «хаотическому ландшафту». И хотя скопление занимает относительно малый регион по астрономическим меркам, размер хвостов (до 1,6 миллиона световых лет) указывает на значительные масштабы.

Чтобы больше узнать о динамике взаимодействия галактик в скоплении, астрономы продолжат наблюдения с помощью «Чандры» и других мощных телескопов. Будущие исследования помогут собрать новые данные о пересекающихся газовых хвостах и их роли в эволюции скоплений галактик. Ученые также намерены создать новые модели поведения материи в крупных масштабах.