Ia panas. Dan ini adalah salah satu pesta angkasa paling luar biasa yang pernah dilihat oleh para astronom.
Pasukan penyelidik yang menggunakan gabungan tiga teleskop kuat menumpahkan biji pada gugus galaksi MACSJ0717.5 + 3745 (singkatnya MACSJ0717), terletak kira-kira 5,4 bilion tahun cahaya dari Bumi. Sistem liar mengandungi empat kelompok galaksi terpisah yang mengalami penggabungan tiga kali ganda - pertama kali fenomena seperti ini didokumentasikan - dan itu baru permulaan.
Kelompok galaksi adalah objek terbesar yang diikat oleh graviti di Alam Semesta. Dengan menggunakan data dari Observatorium X-ray Chandra NASA, Teleskop Angkasa Hubble dan Balai Cerap Keck di Mauna Kea, Hawaii, para astronom dapat menentukan geometri dan pergerakan tiga dimensi di MACSJ0717.
Aliran galaksi, gas dan bahan gelap sepanjang 13 juta tahun cahaya - yang dikenali sebagai filamen - mengalir ke wilayah yang sudah penuh dengan galaksi. Seperti jalan bebas hambatan kenderaan yang dikosongkan ke tempat letak kenderaan penuh, aliran galaksi ini telah menyebabkan perlanggaran satu demi satu.
"Selain tumpukan besar ini, MACSJ0717 juga luar biasa kerana suhunya," kata penulis utama Cheng-Jiun Ma, dari University of Hawaii. "Oleh kerana setiap pelanggaran ini melepaskan tenaga dalam bentuk panas, MACS0717 memiliki salah satu suhu tertinggi yang pernah dilihat dalam sistem seperti itu."
Walaupun filamen yang menuju ke MACJ0717 sebelumnya telah ditemukan, hasil ini menunjukkan untuk pertama kalinya bahawa ia adalah sumber galaksi galur ini. Bukti itu dua kali ganda. Pertama, dengan membandingkan kedudukan gas dan kelompok galaksi, para penyelidik mengesan arah gerakan kelompok, yang sesuai dengan orientasi filamen dalam kebanyakan kes. Kedua, kawasan panas terbesar di MACSJ0717 adalah di mana filamen memotong kluster, menunjukkan kesan berterusan.
"MACSJ0717 menunjukkan bagaimana kelompok galaksi raksasa berinteraksi dengan persekitarannya pada skala berjuta-juta tahun cahaya," kata anggota pasukan Harald Ebeling, juga dari University of Hawaii. "Ini adalah sistem yang bagus untuk mengkaji bagaimana kelompok tumbuh ketika bahan jatuh ke dalamnya sepanjang filamen."
Simulasi komputer menunjukkan bahawa kelompok galaksi yang paling besar harus tumbuh di kawasan di mana filamen berskala besar gas intergalaksi, galaksi, dan benda gelap bersilang, dan bahan jatuh ke dalam sepanjang filamen.
"Sangat mengasyikkan bahawa data yang kami peroleh dari MACSJ0717 nampaknya sesuai dengan senario yang digambarkan dalam simulasi," kata Ma.
Di masa depan, Ma dan pasukannya berharap dapat menggunakan data sinar-X yang lebih dalam untuk mengukur suhu gas sepanjang tahap filamen 13 juta tahun cahaya. Masih banyak yang perlu dipelajari mengenai sifat-sifat gas panas dalam filamen dan sama ada kemasukan di sepanjang struktur ini dapat memanaskan gas dalam kelompok dengan skala yang besar.
"Ini adalah kelompok yang paling spektakuler dan paling terganggu yang pernah saya lihat," kata Ma, "dan kami berpendapat bahawa kami dapat belajar lebih banyak lagi mengenai bagaimana struktur di Alam Semesta kami tumbuh dan berkembang."
Makalah yang menerangkan hasil ini muncul dalam edisi 10 MacSurat Jurnal Astrofizik.
Sumber: laman Chandra Universiti Harvard. Lebih banyak maklumat boleh didapati di laman Chandra NASA, dan makalahnya terdapat di sini.
