Chandra bredbandsbild av PKS1353-341, som visar den ljusa mitten och det omgivande diffusa klustret.
(Bild: © NASA / CXC / MIT)
För första gången har astronomer upptäckt ett galaxkluster som gömde sig i en enkel syn, inte långt från Vintergatan.
Denna upptäckt kan hjälpa till att avslöja hur de supermassiva svarta hålen som troligen finns i hjärtat i de flesta galaxklyngar påverkar klusterens utveckling, säger forskare i den nya studien.
Galaxkluster är samlingar av hundratals till tusentals galaxer bundna samman av tyngdkraften. Det närmaste klustret till Vintergatan är Virgo-klustret, som har cirka 2 000 galaxer och ligger ungefär 65 miljoner ljusår bort från jorden, sa NASA-tjänstemän på en bildsida. [Gigantic Galaxy Cluster Blazes in Amazing New Hubble Photo]
2012 upptäckte astronomer Phoenix-klustret, det ljusaste i röntgenljuset från något hittat kluster. Phoenix-klustret ligger omkring 7 miljarder ljusår bort från jorden och har fått sitt namn efter konstellationen där den bor.
Ytterligare undersökningar avslöjade att tidigare arbete hade upptäckt denna jätte men inte erkänt den som ett kluster; dess centrala galax var så ljus i röntgenstrålar att forskare hade felidentifierat den som en enda ljuspunkt istället för hjärtat i ett kluster. Detta fick den nya studiens forskare att undra hur många liknande kluster som kan ha undkommit upptäckten, sade de.
Nu har forskarna upptäckt ett Phoenix-liknande kluster som ligger cirka 2,4 miljarder ljusår från jorden runt en kvasar med namnet PKS1353-341. De uppskattade att klustret har en massa som är lika med cirka 690 biljoner gånger jordens sol; i jämförelse, nyligen uppskattade mjölkvägens massa varierar mellan 400 och 780 miljarder gånger solens.
Den här centrala galaxen i detta kluster är oerhört ljus: ungefär 46 miljarder gånger mer ljus än jordens sol. Den mest troliga källan till all denna energi är en utomordentligt varm skiv av materia som virvlar in i ett supermassivt svart hål miljontals gånger solens massa, säger forskarna.
Detta är det första resultatet av undersökningen Clusters Hiding in Plain Sight (CHiPS), som analyserar data från ROSAT, 2MASS, WISE, SUMSS och NVSS all himmelundersökningar för att hitta ljusa källor till infrarött, radio- och röntgenljus. CHiPS syftar till att upptäcka tidigare osynliga, närliggande och massiva galaxkluster som felaktigt identifierades som isolerade ljusa punkter av röntgenljus.
Det nyligen konstaterade antyder att "det kan finnas många av dessa saknade kluster i vårt lokala universum", berättade Space.com om ledningsförfattaren Taweewat Somboonpanyakul, en astrofysiker vid Massachusetts Institute of Technology. "Vi borde ha ett svar på huruvida Phoenix representerar den mest extrema centrala klusterregionen i universumet under nästa år eller två."
Att upptäcka fler Phoenix-liknande kluster kan hjälpa till att lösa mysterier beträffande utvecklingen av galaxkluster, sa forskarna. Dessa pussel inkluderar "kylflödesproblemet", där datorsimuleringar har förutspått närvaron av mer sval gas och nyfödda stjärnor än vad som faktiskt ses i de mest lysande galaxerna i ett kluster. Framtida analyser av Phoenix-liknande kluster kan bekräfta att aktiviteten hos supermassiva svarta hål som misstänks lurar i centrum för många kluster hjälper till att förklara detta pussel, säger forskarna.
Forskarna detaljerade sina resultat online 14 juni i ett papper som godtogs för publicering i The Astrophysical Journal.
