天文学要闻巨型牙刷遗产横跨600万光年两星系团合并留下纪念
在一幅多波段的伪彩色图像中，我们可以看到一个巨型牙刷的形状，红色代表了射电源，而蓝色则是X射线辐射。背景图片是可见光波段捕捉到的景象。星系团是一种通过引力相互吸引而形成的大规模天体，它们可能包含数十到上千个星系。我们的银河系就位于所谓的“本星系团”中，有大约50个成员。
今天，我们将聚焦于编号为“1RXS J0603.3 + 4214”的星系团，该团体于2012年被发现。在射电望远镜下，它呈现出一个独特的牙刷形状，因此得名“牙刷星系团”。科学家曾猜测，“牙刷”可能是两个过去合并的星系团留下的遗产，现在他们可能找到了相关证据。
早在2016年，美国宇航局的钱德拉X射线望远镜已经拍摄了牙刷星系团。而为了与其他数据进行对比，哈佛—史密森尼天体物理中心最近使用央斯基甚大阵对其进行了新的观测，并获得了精确的地面图像。
最新的地面图像显示，牙刷星系团有着狭长且不规则的结构，这些特征可能表明它是在两个或更多大的结构合并时产生的一系列冲击。这张图也揭示了至少32个之前未知的射电源存在。
目前认为，星系群以一种自底向上的方式形成，即最小化的小结构先出现，然后逐渐发展成为更大的集群。整个演化过程中，被认为起关键作用的是暗物质，其增长似乎取决于几种竞争性的物理过程，比如内部气体和空间环境中的质量和温度等因素。
这些气态物质比内恒定质量还要大，而且它们能够达到1,000,000 K甚至更高温度，使它们在宇宙演变中扮演重要角色，因为它们能发出强烈辐射，并常常表现为细长丝状结构，如我们看到在这张图中的三处这样的区域，以及一个巨大的晕带。这条晕带延伸超过600万光年，是这个“刮胡刀”的头部和柄部构成部分。此外，在下方还有一个晕带，它看起来像是由两颗正在融合的大型暗物质核心产生的一个湍流效应影响造成的一个结果。
哈佛—史密森尼天文研究所研究人员发现，这样的晕带发出的辐射模式与X射线非常相似，从而推断出发生了一次 星系统合并事件，与此同时其他观察数据也支持这一结论。因此，可以推断出这个标志性的、“刮胡刀”形状实例实际上是一个由两组古老、庞大暗物质系统分解后留下的遗迹。在这里，每组都拥有自己的超级重力场，将之描述为白色的曲线区域内存在着两个巨大的、不断膨胀着暗物质核心。
