Det är varmt. Och det är en av de mest lustiga rymdpartier som astronomer någonsin har sett.
En forskargrupp som använder en kombination av tre kraftfulla teleskoper smälter bönorna på galaxklusteret MACSJ0717.5 + 3745 (MACSJ0717 för kort), som ligger cirka 5,4 miljarder ljusår från jorden. Det vilda systemet innehåller fyra separata galaxkluster som genomgår en trippelfusion - första gången ett sådant fenomen har dokumenterats - och det är bara början.
Galaxkluster är de största föremål som är bundna av tyngdkraften i universum. Med hjälp av data från NASA: s Chandra röntgenobservatorium, Hubble rymdteleskop och Keckobservatoriet på Mauna Kea, Hawaii, kunde astronomer bestämma den tredimensionella geometri och rörelse i MACSJ0717.
Dess 13 miljoner ljusåriga ström av galaxer, gas och mörk materia - känd som en glödtråd - hälls ut i en region som redan är full av galaxer. Som en motorväg med bilar som tömmer till en fullständig parkeringsplats har detta flöde av galaxer orsakat en kollision efter den andra.
"Förutom denna enorma pileup, är MACSJ0717 också anmärkningsvärt på grund av dess temperatur," sade huvudförfattaren Cheng-Jiun Ma, från University of Hawaii. "Eftersom var och en av dessa kollisioner släpper energi i form av värme, har MACS0717 en av de högsta temperaturerna som någonsin sett i ett sådant system."
Medan glödtråden som ledde in i MACJ0717 tidigare hade upptäckts, visar dessa resultat för första gången att det var källan till denna galaktiska pummeling. Beviset är tvåfaldigt. Först genom att jämföra gasens och galaxklyngens position spårade forskarna riktningen på klusterens rörelser, som i de flesta fall matchade filamentens orientering. För det andra är den största heta regionen i MACSJ0717 där glödtråden korsar klustret, vilket antyder pågående påverkan.
"MACSJ0717 visar hur gigantiska galaxkluster samverkar med sin miljö på skalor från många miljoner ljusår", säger teammedlem Harald Ebeling, också från University of Hawaii. "Detta är ett underbart system för att studera hur kluster växer när materialet faller i dem längs filamenten."
Datorsimuleringar visar att de mest massiva galaxklyngen bör växa i regioner där storskaliga filament av intergalaktisk gas, galaxer och mörk materia korsar varandra, och material faller inåt längs filamenten.
"Det är spännande att de data vi får från MACSJ0717 tycks vackert matcha scenariot som visas i simuleringarna," sade Ma.
I framtiden hoppas Ma och hans team att använda ännu djupare röntgendata för att mäta temperaturen på gas under glödtrådens hela 13 miljoner ljusår. Mycket återstår att lära sig om egenskaperna hos varm gas i filament och huruvida infall längs dessa strukturer avsevärt kan värma gasen i kluster över stora skalor.
"Detta är det mest spektakulära och mest störda klustret jag någonsin har sett," säger Ma, "och vi tror att vi kan lära oss mycket mer av det om hur strukturen i vårt universum växer och utvecklas."
Uppsatsen som beskriver dessa resultat dök upp i den 10 mars utgåvan avAstrofysiska tidskriftsbrev.
Källa: Harvard University: s Chandra-webbplats. Mer information kan hittas på NASA: s Chandra-webbplats, och papperet finns här.
