Διαλυμένοι γαλαξίες «αιμορραγούν» 200 δισεκατομμύρια άστρα. Hubble sees 'ghost light' from dead galaxies

Η γαλάζια αίγλη προέρχεται από τα άστεγα άστρα του Σμήνους της Πανδώρας. The massive galaxy cluster Abell 2744, nicknamed Pandora's Cluster, takes on a ghostly look in this Hubble Space Telescope view where the total starlight from the cluster has been artificially colored blue. This plot reveals that not all the starlight is contained within the cities of stars — the galaxies — which appear as bright blue-white blobs. A fraction of the starlight is dispersed throughout the cluster, as seen in the darker blue regions. This light comes from "dead" galaxies. Credit: NASA, ESA, M. Montes (IAC), and J. Lotz, M. Mountain, A. Koekemoer, and the HFF Team (STScI)

Ο θάνατος είναι αναπόφευκτος, ακόμα και για τους γαλαξίες. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble απαθανάτισε τη λάμψη 200 δισεκατομμυρίων άστρων που ξεχύθηκαν στο Διάστημα όταν οι γαλαξίες τους διαλύθηκαν από βαρυτικές δυνάμεις.

Το σμήνος

Abell 2744, nicknamed Pandora's Cluster. The galaxies in the cluster make up less than five percent of its mass. The gas (around 20 percent) is so hot that it shines only in X-rays (coloured red in this image). The distribution of invisible dark matter (making up around 75 percent of the cluster's mass) is coloured here in blue. Credit: NASA, ESA, J. Merten (Institute for Theoretical Astrophysics, Heidelberg/Astronomical Observatory of Bologna), and D. Coe (STScI)

H εικόνα δείχνει το «Σμήνος της Πανδώρας», γνωστό και ως Abell 2744, μια αχανή συλλογή 500 περίπου γαλαξιών, σε απόσταση 4 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη. Το γιγάντιο γαλαξιακό σμήνος εκτιμάται ότι έχει μάζα 1.000 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του δικού μας Γαλαξία, ή 400 τρισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου.

Χάρη στην εξαιρετική ευαισθησία του στο υπέρυθρο φως, το Hubble κατάφερε να καταγράψει τη λάμψη των άστρων που έμειναν άστεγα όταν μερικοί γαλαξίες του σμήνους διαλύθηκαν.

Οι προσομοιώσεις

This animation shows how the remarkable merger event that created the galaxy cluster Abell 2944, nicknamed Pandora's Cluster, may have happened. The red regions are clouds of very hot gas, detected by their X-ray emission. The blue clouds are regions rich in dark matter that can only be discovered indirectly by their gravitational influence. Credit: ESO. L. Calçada. J. Merten (Heidelberg/Bologna).

Οι τελευταίες προσομοιώσεις δείχνουν ότι έως και έξι μητρικοί γαλαξίες, περίπου στο μέγεθος του Μίλκι Ουέι, πρέπει διαλύθηκαν όταν πλησίασαν το κέντρο του σμήνους και βρέθηκαν υπό την επήρεια αντίρροπων βαρυτικών δυνάμεων από άλλους γαλαξίες.

Τα άστρα των νεκρών πια γαλαξιών πλέουν ελεύθερα στο Διάστημα, και οι παρατηρήσεις του Hubble δείχνουν ότι η λάμψη τους πρέπει να αντιστοιχεί γύρω στο 10% της συνολικής φωτεινότητας του γαλαξιακού σμήνους. Στην παραπάνω εικόνα η λάμψη αυτή έχει χρωματιστεί γαλάζια για να ξεχωρίζει.

«Τα αποτελέσματα βρίσκονται σε συμφωνία με ό,τι έχει προβλεφθεί να συμβαίνει μέσα σε μεγάλα γαλαξιακά σμήνη» σχολίασε η Μιρέγια Μόντες του Ινστιτούτου Αστροφυσικής των Κανάριων Νήσων, πρώτη συγγραφέας της δημοσίευσης στην επιθεώρηση «The Astrophysical Journal».

Το πρόγραμμα

These (image above) are NASA Hubble Space Telescope natural-color images of four target galaxy clusters that are part of an ambitious new observing program called The Frontier Fields. Credit: NASA/ESA/J. Lotz & M. Mountain,STScI

Το Hubble μελέτησε το Σμήνος της Πανδώρας στο πλαίσιο του ερευνητικού προγράμματος Frontiers Field, το οποίο χρησιμοποιεί τα γαλαξιακά σμήνη ως «βαρυτικούς φακούς» για τη μελέτη πιο μακρινών αντικειμένων. Τα σμήνη έχουν τόσο μεγάλη μάζα ώστε η βαρύτητα τους παραμορφώνει το φως των άστρων και των γαλαξιών που διέρχεται από την περιοχή τους. Μεγεθύνουν έτσι το είδωλο των αντικειμένων που βρίσκονται πίσω τους (όπως τα βλέπουμε από τη Γη) και επιτρέπουν στους αστρονόμους  να κοιτάξουν πιο μακριά στο Σύμπαν.