Что может делать гитара в скоплении галактик? Она представляет собой систему сталкивающихся галактик. Иногда скопления галактик упакованы так плотно, что составляющие их галактики сталкиваются. Так происходит, например, в богатом скоплении галактик Эйбл 1185 (Abell 1185). По крайней мере, две галактики Arp 105 слева на картинке, называемые также вместе Гитара, разрывают друг друга под действием гравитационных сил. Большинство из сотен галактик Abell 1185 - эллиптические, хотя отчетливо видны спиральные, линзовидные и неправильные. Каждое пятнышко на изображении представляет собой галактику, содержащую в себе миллиарды звезд, и только небольшое количество пятен - фоновые звезды нашей Галактики. Недавние наблюдения показали, что в состав скопления Abell 1185 входят необычные шаровые скопления, но при этом они не принадлежат какой-либо галактике. Скопление Abell 1185 прости-рается на миллион световых лет и удалено на 400 миллионов световых лет.
---------- Добавлено в 13:57 ---------- Предыдущее было в 13:57 ----------
Вы думаете, что Вселенная именно такая, как выглядит? Астрономы надеются, что нет. В этом вопросе значительную роль играет темная материя, которая невидима, но может заявлять о себе, искривляя изображения далекой Вселенной. Это похоже на то, когда вы в стекло старого окна смотрите на другую сторону улицы. Зная степень однородности и схожести далеких фоновых галактик, можно по наблюдению искривленных в результате гравитационного линзирования изображений оценить распределение темной материи. Недавно были получены результаты обработки этих искривленных изображений 200 тысяч далеких галактик. Сами изображения были получены на Канадско-Франко-Гавайском Телескопе. Результаты свидетельствуют о присутствии массивной сети темной материи. Будущие наблюдения возможно помогут разглядеть более подробно распределение темной материи. На картинке представлен результат компьютерного моделирования распределения темной материи, которая показана красным цветом. Голубым цветом показаны пути света от далеких галактик и их форма, искривляемые темной материей.
Галактика NGC 1132 выглядит однородной - но как она сформировалась? NGC 1132 - это эллиптическая галактика, в ней мало пыли и газа, и в ней в настоящее время почти не образуются звезды. Хотя многие эллиптические галактики находятся в скоплениях галактик, NGC 1132 - это большая изолированная галактика в созвездии Эридана. Чтобы изучить историю этого привлекающего внимание шара из миллиардов звезд, получили изображения NGC 1132 в видимом свете с помощью космического телескопа Хаббла и в рентгеновских лучах на рентгеновской обсерватории Чандра. На этом составном фото види-мое свечение показано белым, а рентгеновское излучение – голубым цветом. Рентгеновское излучение показывает неожиданное присутствие очень горячего газа, вероятно, оно также отслеживает распределение темной материи. Согласно одной из гипотез, NGC 1132 сформировалась в результате последовательного слияния галактик, входящих первоначально в небольшую группу галактик. Расстояние до NGC 1132 - более 300 миллионов световых лет. На фото можно увидеть также множество замечательных далеких галактик.
Эта пылевая отражательная туманность окружает пульсирующую звезду RS Кормы. Она почти в 10 раз массивнее Солнца, а ее светимость в среднем в 15 000 раз превосходит солнечную. RS Pup - это переменная звезда, принадлежащая к цефеидам. Яркость звезд этого типа используется для оценок расстояния до ближайших галактик, как один из первых шагов в установлении космической шкалы расстояний. Когда RS Pup пульсирует с периодом около 40 суток, ее правильные изменения яркости можно с некоторой задержкой увидеть и в свечении туманности как световое эхо. На этом цветном изображении подавляющий свет самой звезды RS Pup закрыт темной центральной полосой. Используя новые измерения временной задержки и углового размера туманности и зная скорость света, смогли определить расстояние до RS Pup геометрическим методом. Оно оказалось равным 6500 световых лет с удивительно маленькой ошибкой: плюс-минус 90 световых лет. Измерение расстояния с помощью светового эхо является впечатляющим достижением звездной астрономии, оно позволило более точно определить светимость RS Кормы, а по аналогии и других цефеид. Таким образом удалось уточнить расстояния до галактик за пределами Млечного Пути.
---------- Добавлено в 13:57 ---------- Предыдущее было в 13:57 ----------
В объекте Эйбелл 520, несомненно, происходит столкновение огромных скоплений галактик, однако астрофизики пока не знают, почему темная материя оказалась отделенной от обычного вещества. На этом составном изображении темная материя показана синим цветом. Ее распределение установлено в результате тщательного измерения искажений, которые скопление вносит в излучение более далеких галактик. Очень горячий газ, являющийся одной их форм обычного вещества, показан красным цветом. Он обнаружен по рентгеновскому излучению, зарегистрированному орбитальной рентгеновской обсерваторией Чандра. Отдельные галактики, в которых преобладает обычное вещество, выглядят желтоватыми или белыми. Согласно общепринятым представлениям, темная материя и обычное вещество подвергаются действию одинаковых гравитационных сил и поэтому должны быть одинаково распределены в скоплении Эйбелл 520. Однако это изображение показывает, что видимые галактики не концентрируются к местам, где много темной материи. Возможно такое объяснение: это различие обусловлено особенностями движения больших галактик в обычном гра-витационном поле. Согласно более спорной гипотезе, темная материя сталкивается сама с собой в результате какого-то негравитационного взаимодействия, которое никогда раньше не наблюдалось.
---------- Добавлено в 13:58 ---------- Предыдущее было в 13:57 ----------
Скопление галактик в Геркулесе, архипелаг "островных вселенных" на расстоянии ~500 миллионов световых лет. В этом скоплении (Эйбелл 2151), много спиральных галактик, богатых газом и пылью, в которых происходит звездообразование, но относительно мало эллиптических галактик, в которых мало газа и пыли и, следовательно, молодых звезд. На этом удивительно глубоком составном изображении галактики со звездообразованием имеют голубой оттенок, а состоящие в основном из старых звезд - желтоватый. Поле зрения этого изображения - около 0.5o, что на расстоянии скопления соответствует четырем миллионам световых лет. Многие показанные здесь галактики сталкиваются друг с другом или сливаются, другие выглядят искаженными. Это свидетельствует о том, что га-лактики скопления часто взаимодействуют друг с другом. Предполагается, что и все скопление в Геркулесе образовалось путем слияния меньших скоплений галактик, поэтому оно очень похоже на молодые скопления галактик в ранней Вселенной, которые сейчас из-за расширения Вселенной уже удалились на значительные расстояния.
---------- Добавлено в 13:59 ---------- Предыдущее было в 13:58 ----------
Эта группа галактик очень далека. До нее ~450 миллионов световых лет (скопление галактик Эйбелл S0740). Доминирует огромная центральная эллиптическая галактика ESO 325-G004. На этом четком фото, полученном телескопом Хаббла, можно увидеть множество галактик с удивительно разнообразными формами и размерами, и всего несколько звезд ближнего фона, которые легко отличить по дифракционным лучам. Диаметр гигантской эллиптической галактики – более 100 000 световых лет, в ней почти 100 миллиардов звезд, и по размеру она сравнима с нашей спиральной галактикой. Телескоп Хаббла позволяет даже в таких далеких галактиках увидеть многие структурные детали, включая великолепные спиральные рукава и полосы пыли, звездные скопления, кольцевые структуры и дуги, возникшие в результате гравитационного линзирования.
---------- Добавлено в 13:59 ---------- Предыдущее было в 13:59 ----------
Что происходит около центра этого скопления галактик? Кажется, что там находятся несколько странных вытянутых галактик и целых 5 ярких квазаров. В действительности все скопление галактик действует как гигантская гравитационная линза, которая искажает и разделяет на части изображения ярких объектов, которые находятся далеко за скоплением. 5 ярких белых точек около центра скопления - это изображения одного далекого квазара (космический телескоп Хаббла). Видны даже галактики, окружающие квазар. При внимательном изучении этой картинки можно обнаружить, что дугообразные галактики, расположенные в направлениях 2 и 4 часа от центра - это в действительности изображения одной галактики, искаженные и разделенные гравитационной линзой. Третье изображение той же галактики можно найти в направлении 10 часов от центра скопления. Случайно оказавшиеся в этом же месте многочисленные странные и далекие га-лактики усеивают это изображение. Скопление галактик, которое действует как огромная гравитационная линза, занесено в каталог под номером SDSS J1004+4112 и находится на расстоянии около 7 миллиардов световых лет в созвездии Малого Льва.
---------- Добавлено в 13:59 ---------- Предыдущее было в 13:59 ----------
Это трио галактик иногда называют группой NGC 5985/Дракона, оно находится в северном созвездии Дракона. Слева направо на фото расположены повернутая плашмя спиральная галактика NGC 5985, эллиптическая галактика NGC 5982 и, наконец, видимая с ребра спираль NGC 5981 - все они попали в одно поле зрения, поскольку расстояние меду ними чуть больше половины диаметра полной Луны. Эта группа слишком мала, чтобы быть скоплением галактик, она также не была занесена в каталоги как компактная группа. Эти галактики удалены от Земли примерно на 100 миллионов световых лет. Детальное спектрографическое исследование яркого ядра замечательной видимой плашмя спиральной галактики NGC 5985 показало заметное излучение в определенных спектральных линиях, что позволяет астрономам классифицировать эту галактику как сейфертовскую, то есть отнести ее к одному из типов активных галактик. На этом глубоком изображении также видны слабые и еще более далекие галактики фона.
---------- Добавлено в 13:59 ---------- Предыдущее было в 13:59 ----------
В этом столетии открытие расширения Вселенной произвело революцию в представлениях человечества о космосе. Значительная роль в этом фундаментальном открытии принадлежит американскому астроному Эдвину Хабблу, который ввел постоянную, теперь называемую "постоянной Хаббла". Величина этой постоянной показывает темп расширения Вселенной и равна отношению видимой скорости разбегания далеких галактик к расстоянию до них. Две группы астрономов, занимаясь вычислением этой фундаментальной постоянной с использованием наблюдений космического телескопа им. Хаббла, продолжают давать противоречащие друг другу результаты. Одна группа под руководством Аллана Сандиджа определяет расстояния до галактик по пульсирующим переменным (цефеидам) и по содержащимся в этих галактиках сверхновых. Одна из таких галактик, NGC*4639, член скопления галактик в созвездии Дева (скопление Вирго) изображена на фото. Эта галактика является самой далекой среди тех, расстояние до которых измерялось по цефеидам. Кроме того в ней находится хорошо изученная сверхновая, вспыхнувшая в 1990 году. Эта группа исследователей вычислила относительно малую по величине постоянную Хаббла, 55*(км/с)/Мегапарсек, т.е. у них темп расширения Вселенной получился медленным. Это означает, что галактики, находящиеся от нас на расстоянии 1 Мегапарсек (или 3 миллиона световых лет) выглядят удаляющимися со скоростью 55 км/с. Существенно быстрее расширяется Вселенная по исследованиям Уэнди Фридман и ее сотрудников, которые получили более высокое значение постоянной Хаббла.
---------- Добавлено в 14:00 ---------- Предыдущее было в 13:59 ----------
На этом зловещем снимке с космической обсерватории Чандра запечатлен вид скопления галактик в созвездии Персея в рентгеновских лучах, энергия фотонов которых в 1000 и более раз превышает энергию фотонов видимого света. Расположенное на расстоянии в 320 миллионов световых лет скопление галактик в Персее насчитывает тысячи галактик, но здесь вы не увидите ни одной из них. Главное действующее лицо на этой рентгеновской фото - это не простые галактики, а раскаленное до 50 миллионов градусов облако межгалактического газа, масса которого превышает массу всех галактик скопления вместе взятых. Наблюдаемые в этом ракурсе пустоты и яркие области в горячем рентгеновском газовом облаке кое-что напоминают. Два темных пузыря расположены по бокам от центрального источника рентгеновского излучения подобно глазницам черепа. Третий вытянутый пузырь (в направлении пятичасового деления, если смотреть из центра) изображает беззубый рот. Яркий рентгеновский источник скорее всего представляет собой сверхмассивную черную дыру в центре скопления, а пузыри выдуты пучками высокоэнергичных частиц, которые были выброшены взрывом из черной дыры и расширяются в громадное газовое облако. Кстати, темное пятно, образующее "нос" черепа, оказалось рентгеновской тенью... от гигантской галактики, которую с неумолимостью рока притягивает к себе центр скопления.