La collaboration Xrism a découvert des flux de gaz chaud au cœur du cluster Centaurus. En comparant les mesures de rayons X de pointe du satellite Xrism avec des simulations numériques, ils ont montré que c'est la preuve des collisions entre les grappes de galaxies, ce qui fait que le gaz à l'intérieur « snose ». Cela résout le mystère de longue date de la façon dont les noyaux de cluster restent chauds et met en lumière la façon dont notre univers continue d'évoluer.
Les astronomes ont longtemps imaginé à quel point les forces gravitationnelles entre les galaxies et les grappes galactiques, les assemblages cosmiques colossaux liés par la matière noire, conduisent leur croissance à travers des fusions et des collisions. Cependant, des preuves directes font défaut.
La collaboration internationale Xrism (Ray-Ray Imaging and Spectroscopy Mission) a observé le cluster Centaurus Galaxy avec le satellite Xrism, lancé en 2023 par la Japan Aerospace Exploration Agency (Jaxa); Le spectromètre embarqué, appelé résolution, dispose d'une spectroscopie de précision révolutionnaire, permettant une identification précise des vitesses de gaz.
En regardant le cœur du cluster Centaurus, y compris le Central Galaxy NGC 4696, ils ont découvert pour la première fois un flux en vrac de gaz chaud voyageant d'environ 130 à 310 kilomètres par seconde dans la ligne de visée de la Terre. Ils ont également pu créer une carte de la façon dont la vitesse varie à des endroits loin du centre.
Faire des comparaisons avec des simulations, une équipe de tâche dirigée par le professeur Yutaka Fujita de la Tokyo Metropolitan University et le professeur agrégé Kosuke Sato de l'Organisation de recherche sur l'accélérateur à haute énergie a révélé que cela est cohérent avec la « falsification » des autres clusters galactiques. Il s'agit de la première preuve directe de ce type de glissement, validant une image à long terme de l'évolution de l'univers.
Il résout également un mystère de longue date pour les astronomes sur la façon dont le gaz émettri par les rayons X brillante reste chaud. Théoriquement, de tels rayonnements intenses devraient entraîner une perte d'énergie, conduisant au refroidissement du gaz; Ceci est connu sous le nom de refroidissement radiatif. L'échelle de temps sur laquelle ce refroidissement devrait se produire est plus courte que l'âge du cluster, mais jusqu'à présent, les observations suggèrent que, en quelque sorte, le gaz parvient à rester chaud.
Ces nouvelles résultats présentent une solution élégante à ce problème. Si le gaz dans le noyau du cluster peut s'affronter, impliquant de vastes débits en vrac de gaz à et-fro autour du centre, l'énergie peut être transportée au noyau par un processus de mélange, en gardant le gaz chaud et les émissions brillantes. L'équipe’S Les résultats ont maintenant été publiés dans la revue Nature.
Ces mesures sans précédent précision sont un bond en avant significatif dans notre compréhension de la formation et de l'évolution des grappes galactiques. Avec des années encore dans la mission Xrism, le monde de l'astrophysique attend avec impatience plus de perspectives sur la nature changeante de l'univers.
