Ученые использовали многообъектный спектрограф DEIMOS обсерватории Кека для наблюдения за близлежащим скоплением галактик, обозначенным как RXC J0032.1+1808. В результате анализа данных было установлено, что в скоплении происходит масштабное слияние.
Скопления галактик, содержащие до тысяч галактик, связанных гравитационными силами, формируются в процессе слияний и растут за счет аккреции меньших скоплений. Благодаря этому они представляют собой уникальные лаборатории для изучения эволюции галактик и космологии.
Слияние скоплений галактик позволяет глубже понять физику ударных волн и холодных фронтов, наблюдаемых во внутрикластерной среде, механизмы ускорения космических лучей, а также свойства самовзаимодействующей темной материи.
RXC J0032.1+1808, ранее известный как ZwCl 0029.5+1750, был впервые обнаружен в 1965 году в видимом диапазоне. Это богатое скопление с оценочной массой около 1,1 квадриллиона масс Солнца.
Группа астрономов под руководством Дэвида Виттмана из Калифорнийского университета в Дэвисе (UC Davis) провела детальное исследование RXC J0032.1+1808 с использованием спектрографа DEIMOS. Данные наблюдений подтвердили, что скопление находится на стадии слияния.
«Мы обнаружили бимодальную рентгеновскую морфологию, что свидетельствует о процессе слияния», — отмечается в публикации.
Анализ данных DEIMOS выявил два отдельных пика в рентгеновском излучении скопления, что отличается от единой вытянутой структуры, наблюдаемой в оптическом диапазоне. Расстояние между рентгеновскими пиками составляет около 1,3 миллиона световых лет. Ориентация пиков близка к северной, что указывает на слияние двух скоплений.
Астрономы также отмечают, что данные DEIMOS, в сочетании с обнаружением радиореликта в предыдущих исследованиях, позволяют предположить, что RXC J0032.1+1808 наблюдается после первого прохождения перицентра (то есть после столкновения). По оценкам, скопление наблюдается через 395-560 миллионов лет после перицентра.
Исследование относительной скорости между двумя субскоплениями RXC J0032.1+1808 вдоль линии зрения показало низкое значение – около 76 км/с. Это указывает на то, что слияние происходит не в лоб, а преимущественно в плоскости, перпендикулярной линии зрения.
В заключение авторы статьи подчеркивают, что RXC J0032.1+1808 представляет собой массивное, богатое и бимодальное слияние, что делает его ценным объектом для изучения физики слияния скоплений и поведения темной материи при высокоскоростных столкновениях.
Результаты работы опубликованына сервере препринтов arXiv.
Изображение: Wittman et al., 2025.
