（神秘的文學(xué)地球uux.cn）據(jù)美國宇航局：天文學(xué)家已經(jīng)捕捉到至少三個(gè)星系團(tuán)之間正在發(fā)生的壯觀碰撞。來自NASA錢德拉X射線天文臺、家捕ESA（歐洲航天局）XMM牛頓望遠(yuǎn)鏡和三臺射電望遠(yuǎn)鏡的捉到至少之間正發(fā)壯觀數(shù)據(jù)正在幫助天文學(xué)家理清這一混亂景象中發(fā)生的事情。像這樣的個(gè)星碰撞和合并是星系團(tuán)成長為今天所見的巨大宇宙大廈的主要方式。這些粒子加速器也是系團(tuán)宇宙中最大的粒子加速器。
這次碰撞形成的碰撞巨大星系團(tuán)是阿貝爾2256，距離地球7.8億光年。文學(xué)這張Abell 2256的家捕合成圖像將錢德拉和XMM的X射線（藍(lán)色）與巨型米波射電望遠(yuǎn)鏡（GMRT）、低頻陣列（LOFAR）和卡爾·G·詹斯基甚大陣列（VLA）收集的捉到至少之間正發(fā)壯觀無線電數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，所有這些都是個(gè)星紅色的，加上泛星的系團(tuán)光學(xué)和紅外數(shù)據(jù)（白色和淡黃色）。


星系團(tuán)Abell 2256(Credits: X-ray: Chandra: NASA/CXC/Univ. of Bolonga/K. Rajpurohit et al.; XMM-Newton: ESA/XMM-Newton/Univ. of Bolonga/K. Rajpurohit et al. Radio: LOFAR: LOFAR/ASTRON; GMRT: NCRA/TIFR/GMRT; VLA: NSF/NRAO/VLA; Optical/IR: Pan-STARRS)
研究這一天體的天文學(xué)家正試圖找出導(dǎo)致這一異常結(jié)構(gòu)的原因。每個(gè)告訴都講述了故事的文學(xué)不同部分。星系團(tuán)是家捕宇宙中一些最大的天體，包含數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)單獨(dú)的捉到至少之間正發(fā)壯觀星系。此外，它們還含有大量過熱氣體，溫度高達(dá)數(shù)百萬華氏度。只有像錢德拉和XMM這樣的X射線望遠(yuǎn)鏡才能看到這種熱氣體。該圖的一個(gè)標(biāo)記版本顯示了來自兩個(gè)星系團(tuán)的氣體，第三個(gè)星系團(tuán)混合得太緊密，無法與其他星系團(tuán)分離。
該系統(tǒng)中的無線電發(fā)射源甚至更為復(fù)雜。第一類是星系本身，其中的無線電信號是由中心超大質(zhì)量黑洞噴出的粒子產(chǎn)生的。這些噴流要么以直線和窄線（注釋圖像中標(biāo)記為“C”和“I”的線，使用天文學(xué)家的命名系統(tǒng)）射向太空，要么隨著噴流與所遇到的氣體相互作用而減速，形成復(fù)雜的形狀和細(xì)絲（“A”、“B”和“F”）。源F包含三個(gè)源，都是由一個(gè)星系中的黑洞產(chǎn)生的，與這三個(gè)源中最左邊的源對準(zhǔn)。
無線電波也來自巨大的絲狀結(jié)構(gòu)（被稱為“遺跡”），大部分位于發(fā)射無線電的星系的北部，很可能是在碰撞產(chǎn)生沖擊波和氣體中超過200萬光年的加速粒子時(shí)產(chǎn)生的。今年早些時(shí)候，意大利博洛尼亞大學(xué)的Kamlesh Rajpurohit在《天體物理學(xué)雜志》2022年3月刊上發(fā)表了一篇分析這一結(jié)構(gòu)的論文，該論文可在線獲取。這是正在進(jìn)行的一系列論文中的第一篇，研究這個(gè)碰撞星系團(tuán)系統(tǒng)的不同方面。
最后，在碰撞中心附近有一個(gè)無線電發(fā)射的“光環(huán)”。由于這一光環(huán)與X射線發(fā)射重疊，并且比絲狀結(jié)構(gòu)和星系更暗，因此產(chǎn)生了另一幅無線電圖像來強(qiáng)調(diào)微弱的無線電發(fā)射。由Rajpurohit領(lǐng)導(dǎo)的論文II最近發(fā)表在《天文學(xué)和天體物理學(xué)》雜志上，并可在線獲得。該論文提出了一個(gè)模型，即隨著星系團(tuán)的碰撞和合并，氣體溫度和密度的快速變化，粒子的再加速可能會(huì)導(dǎo)致光環(huán)發(fā)射。然而，這一模型無法解釋無線電數(shù)據(jù)的所有特征，突出了對這一和類似對象進(jìn)行更多理論研究的必要性。
Rajpurohit及其合作者的論文III將研究Abell 2256中產(chǎn)生無線電波的星系。這個(gè)星系團(tuán)包含了數(shù)量異常多的此類星系，可能是因?yàn)榕鲎埠秃喜⒁l(fā)了超大質(zhì)量黑洞的增長和隨之而來的爆發(fā)。有關(guān)阿貝爾2256的LOFAR圖像的更多細(xì)節(jié)將在埃里克·奧辛加即將發(fā)表的論文中報(bào)道。
論文I和II的共同作者名單包括意大利博洛尼亞大學(xué)的研究人員（Franco Vazza、Annalisa Bonafede、Andrea Botteon、Christopher J.Riseley、Paola Domínguez Fernández、Chiara Stuardi和Daniele Dallacasa）；荷蘭萊頓大學(xué)萊頓天文臺（Erik Osinga、Reinout J.van Weeren、Timothy Shimwell、Huub Röttgering和George Miley）；德國陶滕堡Thüringer Landessternwarte（Matthias Hoeft和Alexander Drabent）；意大利博洛尼亞國家天文研究所（Gianfranco Brunetti和Rossella Cassano）；漢堡Sternwarte，德國（Denis Wittor、Marcus Brüggen和Francesco de Gasperin）；意大利博洛尼亞天文觀測站（Marisa Brienza）；哈佛天體物理中心|史密森尼（威廉·福爾曼）；分子鑄造，勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室，伯克利（Sangeeta Rajpurohit）；印度艾哈邁達(dá)巴德物理研究實(shí)驗(yàn)室（Arvind Singh Rajpurohit）；德國維爾茨堡大學(xué)（Etienne Bonnassieux）和意大利INAF–IASF米蘭（Mariachiara Rossetti）。
NASA的馬歇爾太空飛行中心管理著錢德拉計(jì)劃。史密森天體物理天文臺的錢德拉X射線中心控制著來自馬薩諸塞州劍橋的科學(xué)操作和來自馬薩諸塞州伯靈頓的飛行操作。
Megan WatzkeChandra X-ray Center, Cambridge, Massachusetts617-496-7998mwatzke@cfa.harvard.edu
Molly PorterNASA’s Marshall Space Flight Center256-544-0034molly.a.porter@nasa.gov

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