국제 과학자 팀이 페르세우스 은하단을 통과하는 엄청난 양의 뜨거운 가스를 발견했습니다. 이 물결은 켈빈-헬름홀츠 물결의 거대한 버전입니다. 두 유체가 서로 다른 속도로 교차 할 때 만들어집니다 (예 : 바람이 물 위로 날아갈 때).
이 경우 파세 우스 클러스터를 방목하고 수십억 년 동안 지속되는 일련의 사건을 일으키는 작은 은하단이 파동을 일으켰습니다. 이번 연구 결과는 왕립 천문 학회 월간 고지 2017 년 6 월호에 실렸다.
"우리가 확인한 물결은 더 작은 클러스터의 비행과 관련이 있으며,이 거대한 구조를 생성 한 합병 활동이 여전히 진행 중임을 보여줍니다." – NASA의 고다드 우주 비행 센터 인 Stephen Walker.
메릴랜드 주 그린벨트에있는 NASA의 고다드 우주 비행 센터 (Godard Space Flight Center)의 수석 과학자 스티븐 워커 (Stephen Walker)는“페르세우스는 가장 거대한 인근 클러스터 중 하나이며 엑스레이에서 가장 밝은 클러스터 중 하나이므로 찬드라 데이터는 우리에게 최고의 세부 사항을 제공합니다. "우리가 확인한 물결은 더 작은 클러스터의 비행과 관련이 있으며,이 거대한 구조를 생성 한 합병 활동이 여전히 진행 중임을 보여줍니다."
Abell 426으로도 알려진 페르세우스 은하단은 2 억 4 천만 광년 떨어져 있으며 약 1,100 만 광년입니다. 우리가 아는 가장 큰 물체 중 하나이며 하늘의 같은 부분에 나타나는 페르세우스 별자리의 이름을 따서 명명되었습니다.
은하단은 우주에서 가장 큰 중력으로 묶인 물체입니다. 은하단에서 관측 가능한 물질의 대부분은 가스입니다. 그러나 가스는 매우 뜨겁고 수천만도 뜨겁기 때문에 엑스레이를 방출합니다.
페르세우스의 X-Ray 관찰 결과 클러스터의 가스 구조에서 몇 가지 특징과 구조가 밝혀졌습니다. 그중 일부는 페르세우스 클러스터의 중앙 은하 인 NGC 1275의 SMBH (Super Massive Black Hole)로 인해 기포와 같은 특징이 있습니다. 이러한 기능 중 다른 하나는 "베이"라고합니다. 이 베이는 SMBH에서 형성 할 수없는 오목한 형상입니다.
베이는 SMBH에 의해 형성되는 것으로 예상되는 배출물을 생성하지 않기 때문에 퍼즐입니다. 베이는 또한이 상황에서 가스가 어떻게 작동해야하는지에 대한 모델을 따르지 않습니다.
이 연구의 주요 과학자는 NASA의 고다드 우주 비행 센터의 스티븐 워커입니다. Walker는이 퍼즐을 풀기 위해 Chandra X-ray Observatory를 찾았습니다. 페르세우스 클러스터의 기존 찬드라 이미지를 필터링하여 구조의 가장자리를 강조하고 미묘한 디테일을 더 잘 보이도록 만들었습니다.
그런 다음 필터링되고 처리 된 이미지를 은하 클러스터 병합의 컴퓨터 시뮬레이션과 비교했습니다. 하버드 스미스 소니 언 천체 물리학 센터의 천체 물리학자인 John ZuHone은 이러한 시뮬레이션의 온라인 카탈로그를 만들었습니다.
"갤럭시 클러스터 합병은 우주에서 최신 구조 형성 단계를 나타냅니다." -존 주혼, 하버드 스미스 소니 언 천체 물리 센터.
“갤럭시 클러스터 합병은 우주에서 최신 구조 형성 단계를 나타냅니다. 병합 클러스터의 유체 역학 시뮬레이션을 통해 고온 가스에서 피쳐를 생성하고 자기장과 같은 물리적 파라미터를 조정할 수 있습니다. 그런 다음 X- 선으로 관찰 한 구조의 세부적인 특성을 일치시킬 수 있습니다.” -존 주혼, 하버드 스미스 소니 언 천체 물리 센터.
시뮬레이션 중 하나는 천문학 자들이 페르세우스에서보고있는 것과 일치했습니다. 그것에서 페르세우스와 같은 큰 클러스터는 두 개의 지역, 즉 섭씨 약 3 천만 도의 더 차가운 가스 지역과 거의 1 억 도의 더 높은 가스 지역으로 정착했습니다. 이 모델에서는 페르세우스보다 작지만 은하수보다 천 배나 더 큰 클러스터가 페르세우스 근처로지나 가면서 중심이 약 650,000 광년이되지 않습니다.
그것은 약 25 억 년 전에 일어 났으며, 여전히 진행되고있는 일련의 사건들을 시작했습니다.
근처의 미스로 인해 중력 장애가 발생하여 더 차가운 가스의 나선이 확장되었습니다. 더 차가운 가스의 나선형 가장자리에 거대한 가스가 형성되어 더 뜨거운 가스와 교차합니다. 이것은 이미지에서 보이는 켈빈-헬름홀츠 파입니다.
워커는“페르세우스에서 볼 수있는 베이 기능은 켈빈-헬름홀츠 (Kelvin-Helmholtz) 웨이브의 일부라고 생각합니다. 우리는 또한 다른 두 은하 클러스터 인 Centaurus와 Abell 1795에서도 비슷한 특징을 발견했습니다.”
이 연구는 엄청나게 큰 파도를 발견하는 것 외에 다른 이점을 제공했습니다. 이를 통해 팀은 페르세우스 클러스터의 자기 특성을 측정 할 수있었습니다. 연구원들은 클러스터에서 자기장의 강도가 가스 파의 크기에 영향을 미친다는 것을 발견했다. 자기장이 너무 강하고 파도가 전혀 형성되지 않으며 자기장이 너무 약하면 파도가 더 커집니다.
팀에 따르면 자기장을 측정하는 다른 알려진 방법은 없다고한다.
출처 : 과학자들이 페르세우스 은하단을 통해 거대한 파도를 굴린다는 사실을 발견