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天文学家开发了一种新的方法来评估热集团内气体的湍流

em利用来自Chandra X-Ray天文台的数据,来自哈佛 - 史密松天体物理中心的天文学家开创了一种新方法来评估热内聚集气体的湍流。 / em

大多数星系都是聚集在一起,几个到几千个星系的组合。我们的银河系本身是“本地群体”的一员,约有五十个星系,其他大型成员是大约230万光年远的仙女座星系。距离我们最近的一大群星系是距离我们约五千万光年的处女座星团,约有2000名成员。

星系团之间的空间充满了非常热的气体 - 温度高达千万开尔文,甚至更高。所谓的集群内介质的大部分问题都是以这种非常热的气体的形式出现的。热气应该冷却下来,关于星系团的一个主要难题是热的星团内气体似乎不会变凉。实际上,基于辐射能量的计算表明,气体应该比观察到的冷却快十倍。热气体的X射线观测也表明,它可能是湍流,也许是由从集群星系中心的超大质量黑洞向外涌出的物质的机械流动驱动的,也许会产生膨胀的快速带电粒子的气泡,搅拌并加热气体。不幸的是,目前的X射线天文台不具备测量所提出的解决方案的假设气体速度的能力。

包括CfA科学家Bill Forman和Alexey Vikhlinin在内的天文学家团队率先采用了一种新方法来评估炽热的星团内气体的湍流。他们利用来自钱德拉X射线天文台的超高空间分辨率和敏感图像探测通过两个群集,英仙座和处女座分布的小块。他们分析了由湍流产生的结构,然后推断出所需的湍流速度,得出的值大约为每秒145公里。这些速度确实足以加热在整个团簇上观察到的所有尺度的气体,并且可以容易地由黑洞射流产生。结果非常令人鼓舞,虽然不是确定性的,并且暗示不需要用神秘的机制来解释持久的热气。

出版:我。 Zhuravleva等人,“在X射线中最亮的银河簇中的湍流加热”,Nature 515,85-87(2014年11月6日); DOI:10.1038 / nature13830

PDF研究副本:星系团中的湍流加热在X射线中最亮

资料来源:哈佛 - 史密森天体物理中心

图片:美国宇航局/钱德拉X射线天文台