Истраживачи са Универзитета у Бирмингхаму користили су нову генерацију рендгенских свемирских опсерваторија за проучавање фосилних галаксија - древних група галаксија у којима су се све велике галаксије постепено спојиле у формирање једне централне гигантске галаксије.
Астрономи су открили изузетну концентрацију тамне и нормалне материје у језграма ових изолованих звезданих система, у поређењу са масном расподјелом у нормалним групама галаксија.
Многе галаксије, укључујући и наш Млечни пут, живе у групама. Понекад доживе блиске сусрете са осталим члановима групе. Компјутерске симулације предвиђају да такве интеракције узрокују да се велике галаксије споро спирају према центру групе, где се могу спојити у једну јединствену огромну галаксију, која прогресивно гута све своје суседе.
Будући да многе галаксијске групе поседују проширене халове врућег гаса и тамне материје, пре десет година предвиђало се да би требала постојати класа система који су названи фосилним групама, у којима су се све главне галаксије спојиле у једну централну гигантску галаксију. Ово би било окружено рендгенским светлим облаком врућег гаса који се пружа према многим галактичким радијусима.
Када смо први пут открили велике ореолице врућег гаса у које су уграђене неке врло компактне групе галаксија, схватили смо да ће само неколико милијарди година даље еволуције оставити једну, џиновску, спојену галаксију која сједи у средишту светлог Кс- Раи Хало, рекао је Тревор Понман, вођа групе из Бирмингема која је направила ово предвиђање, а затим открила прву фосилну групу 1994. године.
Теорије су такође сугерирале да фосилне групе које упадају у још веће гроздове галаксија могу да представљају огромне елиптичне галаксије које се често налазе у центрима таквих кластера.
Тим из Бирмингема током претходне две године посматрао је шест вероватних фосилних група, искористивши оштру визију НАСА-ега свемирског опсерваторија Цхандра и високу осетљивост ЕСА-е који орбитирају КСММ-Невтоновом опсерваторијум. Шест фосилних група налази се на две милијарде светлосних година од Земље. Главни циљ тимова био је истраживање механизама помоћу којих се формирају фосилне групе и џиновске елиптичне галаксије.
Кључ студије била је дистрибуција тамне материје у фосилним групама. Ова мистериозна материја чини преко 80 процената масе Универзума, али његова природа није позната. Тамна материја никада није директно откривена, али о њеној присутности закључује се гравитационим утицајем на обичну материју.
Велика елиптична галаксија НГЦ 6482 била је од посебног интереса за тим, јер је најближа позната фосилна група и могла би се детаљно проучавати. Овај изоловани гигант, који светли са еквивалентом 110 милијарди Сунца, налази се 100 милиона светлосних година у сазвежђу Херкулес. Користећи Цхандрас Адванцед ЦЦД сликовни спектрометар, Хабиб Кхосросхахи, Тревор Понман и Лауренце Јонес, користили су опажања врућег гаса да би пратили расподјелу тамне материје у НГЦ 6482. Плин се загрева до температуре од 10 милиона степени Целзијуса, углавном због шока загревање као последица гравитационог колапса.
Говорећи данас на Националном састанку о астрономији РАС-а у Бирмингхаму, Хабиб Кхосросхахи је описао откриће изванредне концентрације тамне материје у језгру НГЦ 6482. Кхосросхахи је такође описао још два примера велике концентрације масе у масивнијим и удаљенијим фосилним галаксијама које је проучавао и Цхандра и КСММ-Невтон телескопи, иако је случај НГЦ 6482 јединствен, јер је могуће сондирање центра система са већом тачношћу.
Према Ххосросхахију, установљено је да је концентрација масе у центру тих древних галаксијских група, која је углавном у облику тамне материје, обично пет пута већа него у нормалним групама галаксија сличне масе и хало величине. Ова централна концентрација масе подржава идеју да су фосилне групе попут НГЦ 6482 веома старе структуре које су се срушиле много пре него што су се формирале типичне групе галаксија. "Објашњење за такву централизовану дистрибуцију тамне материје могло би бити да се систем формирао у веома великом црвеном замаху када је Универзум био веома млад и густ, рекао је Кхосросхахи.
Велика предност фосилних група у поређењу с нормалним групама је та што се не одвија главна интеракција галаксије, која може мешати врући гас, додао је. Због тога, они пружају идеалне лабораторије за проучавање својстава видљиве материје у облику гаса и звезда, као и њихов контејнер, тамну материју.
Изворни извор: РАС Невс Релеасе