Странное скопление в ранней Вселенной очень горячо, и мы не знаем, почему

Молодое скопление галактик в ранней Вселенной бросает вызов нашему пониманию того, как формировались и развивались эти огромные структуры. Газ, который заполняет это скопление, названный SPT2349-56, гораздо горячее и более распространенное, чем должно быть, и исследователи не понимают, почему.

Дажи Чжоу из Университета Британской Колумбии в Канаде и его коллеги наблюдали скопление с помощью Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакамы (ALMA) в Чили и обнаружили, что по направлению к его центру внутрикластерный газ имеет температуру не менее нескольких десятков миллионов градусов.

«Температура поверхности Солнца составляет несколько тысяч градусов по Цельсию, поэтому вся эта область горячее Солнца», — говорит Чжоу. «По нашим скромным расчетам, он в 5–10 раз горячее, чем ожидалось на основе моделирования – это очень удивительно, поскольку ожидалось, что этот вид горячего газа появится только миллиарды лет спустя».

SPT2349-56 расположен в ранней Вселенной, примерно через 1,4 миллиарда лет после Большого взрыва. «Этот вид газа все еще должен быть прохладным и менее распространенным, потому что эти молодые скопления все еще накапливают и нагревают свой газ», — говорит Чжоу. Это скопление, единственное в своем роде, замеченное до сих пор, выглядит гораздо более взрослым, чем следовало бы.

Его странная жара могла быть связана с присутствием нескольких особенно активные галактики среди его членов, в том числе как минимум трое, которые излучают огромные струи энергии. Эти струи и частые вспышки звездообразования могут нагревать газ гораздо быстрее, чем мы предполагали ранее.

«На самом деле это открывает новое окно, показывающее фазу эволюции кластера, которую мы никогда раньше не видели», — говорит Чжоу. Он и его команда планируют последующие наблюдения, чтобы найти еще больше горячих молодых скоплений, подобных этому, в надежде выяснить, насколько оно на самом деле необычно.