NASA的钱德拉X射线天文台发现了有气流交叉的星系团

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翻译：杨幸允

校对：牧夫校对组

编排：陶邦惠

后台：朱宸宇

https://phys.org/news/2024-09-nasa-chandra-galaxy-cluster-streams.html

图片来源：X射线部分：美国国家航天局、钱德拉X射线天文台、厦门大学和葛翀；光学部分：暗能量光谱仪项目；图像处理：美国国家航天局、钱德拉X射线天文台、史密松天体物理台和南希·沃尔克。

天文学家们利用美国航空航天局（NASA）的钱德拉 X 射线天文台（Chandra X-ray Observatory）发现了一个星系团中有两股过热气流相互交叉。这表明两股气流的交叉可能会导致新结构的诞生。

研究人员在兹威基8338（Zwicky 8338，简称Z8338）星系团中发现了一条巨大的、像彗星尾巴一样的热气，其长度超过160万光年。这条尾巴诞生于星系快速穿过热气时被剥离的气体，它分裂成了两股气流。

这是这个星系后面拖曳的第二对尾巴。在此之前，天文学家们在这个星系附近的另一个星系中发现了一对较短的尾巴。我们之所以能看到这对更新、更长的尾巴是因为钱德拉X射线天文台进行了更深入的观测，让更暗的X射线显现了出来。

天文学家们现在有证据表明这些跟在高速移动的星系后面的气流已经相互交叉。Z8338 是一个在较小的空间内由星系、过热气体和冲击波（类似于超音速喷流产生的音爆）组成的一片混沌。这些星系之所以在运动，是因为它们是两个相互碰撞产生了Z8338星系的星系团的一部分。

Z8338星系团和其杂乱的星系流状结构距离地球约6.7亿光年。描述这些结果的论文于2023年发表在《英国皇家天文学会月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）上。

图片来源：X射线部分：美国国家航天局、钱德拉X射线天文台、厦门大学和葛翀；光学部分：暗能量光谱仪项目；图像处理：美国国家航天局、钱德拉X射线天文台、史密松天体物理台和南希·沃尔克。

上面新的复合图像展示了Z8338星系团中的这一奇观。钱德拉X射线天文台观测的 X 射线（紫色部分）勾勒出了数百万度的气体，它们的亮度超过了星团中的所有星系。钱德拉X射线天文台的数据还显示了这些气体被抛射到移动的星系的后面。在此之上，在同一个视场中，智利托洛洛山美洲天文台（Cerro Tololo Inter-American Observatory）的暗能量巡天（Dark Energy Survey）的光学图像显示了星罗棋布的各个星系。

Z8338 中最初被发现的气体尾巴长约 80 万光年，在上面的图像中竖直分布（见黄色标注）。研究人员认为，这条尾巴中的气体是从一个正在穿过星系团的大星系中剥离出来的。距离被剥离的星系大约 10 万光年的是尾巴的头部，一团相对较冷的气体云。这条尾巴也被分成两部分。

研究小组提出，尾巴脱离大星系的现象可能是由于另一条更长的尾巴正在穿过所导致的。在这种情况下，尾巴脱离星系的原因是气流的交叉。

这些结果提供了关于较冷的气体云剥离和被破坏的有用信息，就像脱离了星系的尾巴的头部那样。这项研究表明，气体云在脱离后至少可以存活3000万年。在此期间，新一代恒星和行星可能会在其中形成。

责任编辑：郭皓存

牧夫新媒体编辑部

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图片来源：Brian Valente & Greg Stein

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