Site pictogram Astroblogs

Chandra legt botsingsloze schokgolven tussen clusters van sterrenstelsels vast

 

Abell 2146. Credit: X-ray: NASA/CXC/Univ. of Nottingham/H. Russell et al.; Optical: NAOJ/Subaru

Met NASA’s röntgenruimtetelescoop Chandra zijn waarnemingen gedaan aan Abell 2146, een tweetal clusters van sterrenstelsels op 2,8 miljard lichtjaar afstand van de aarde, clusters die in botsing met elkaar zijn. Helen Russell (University of Nottingham, VK) en haar team hebben Abell 2146 bestudeerd met Chandra, enorme clusters met honderden sterrenstelsels die tjokvol heet gas en donkere materie zitten en die tot de grootste structuren in het heelal behoren. Met Chandra kon men in Abell 2146 een grote schokgolf zien, welke het gevolg is van de botsing van het gas tussen de twee clusters. De schokgolf is maar liefst 1,6 miljoen lichtjaar lang. Als schokgolven het gevolg zijn van de botsing van gasdeeltjes dan spreekt men van botsingsgolven. Maar hier is iets anders aan de hand: de dichtheid van het gas is te laag om te zorgen voor directe botsing van de deeltjes in het gas. Gemiddeld reizen deeltjes zo’n 30.000 tot 50.000 lichtjaar voordat ze een keertje botsen met elkaar. De schokgolven zijn daarom eerder het gevolg van interacties tussen geladen deeltjes en de magnetische velden in het intergalactische medium.

Gelabelde versie van de foto van Abell 2146. Credit: X-ray: NASA/CXC/Univ. of Nottingham/H. Russell et al.; Optical: NAOJ/Subaru

Dergelijke schokgolven, die met snelheden gepaard gaan van 1 miljoen km/u, worden botsingsloze schokgolven genoemd (collisionless). Chandra kon maar liefst 23 dagen (!) naar Abell 2146 kijken, dus dat heeft de meest gedetailleerde waarnemingen ooit opgeleverd van schokgolven in een botsing van clusters van sterrenstelsels. Ondanks de gigantische afmetingen van de botsingsloze schokgolven in Abell 2146 zijn er vergelijkingen denkbaar met processen op veel kleinere schaal, bijvoorbeeld in de aardse atmosfeer op zeeniveau, waar deeltjes gemiddeld zo’n tien miljoenste cm afleggen voordat ze met elkaar botsen. Ook is een connectie te maken met schokgolven in de zonnewind, die ook botsingsloos kunnen zijn. Inzicht daarin is van belang, omdat de zonnewind sterke invloed kan hebben op (bemande en onbemande) ruimtevaartuigen.

De Chandra foto met een speciale bewerking. Credit: X-ray: NASA/CXC/Univ. of Nottingham/H. Russell et al.

Hier het vakartikel over het onderzoek aan Abell 2146, verschenen in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

https://youtu.be/ezaCoIodwC8

Bron: Chandra.

Mobiele versie afsluiten