Между 2009 и 2011, исследователями от Института Kavli Астрофизики Частицы и Космологии (KIPAC), которым совместно управляет Стэнфордский университет и Национальная ускорительная лаборатория SLAC Министерства энергетики в Калифорнии, использовал уникальные возможности Сузэку нанести на карту распределение железа всюду по Скоплению галактик Персеуса.То, что они нашли, замечательно: Через группу, которая охватывает больше чем 11 миллионов световых лет пространства, концентрация испускающего рентген железа чрезвычайно однородна во всех направлениях.«Это говорит нам, что железо – и следовательно другие тяжелые элементы – уже были широко рассеяны всюду по вселенной, когда группа начала формироваться», сказал астрофизик KIPAC Норберт Вернер, ведущий исследователь исследования. «Мы приходим к заключению, что любое объяснение того, как это произошло ведущие роли требований для взрывов сверхновой звезды и активных черных дыр».Большинство расточительных производителей железа – тип суперновинки Ia, которые происходят или когда белые карликовые звезды сливают или иначе приобретают такую массу, что они становятся нестабильными и взрываются.
Согласно наблюдениям Suzaku, общая сумма железа, содержавшегося в газе, заполняющем группу, составляет 50 миллиардов раз массу нашего солнца приблизительно с 60 процентами из найденного во внешней половине группы.Команда оценивает, что по крайней мере 40 миллиардов типов, которые суперновинки Ia внесли в химический «отбор» пространства, которое позже стало Скоплением галактик Персеуса.
Создание железа является одной вещью, распределяя его равномерно всюду по региону, где сформированная группа является совсем другим. Исследователи предполагают, что все объединилось в один определенный период космической истории.Приблизительно между 10 и 12 миллиардов лет назад, вселенная формировала звезды с такой скоростью, как она когда-либо имеет. Богатые суперновинки сопровождают периоды интенсивного звездного формирования, и скоропалительные взрывы вели оттоки масштаба галактики.
В то же время суперкрупные черные дыры в центрах галактик были в их самом активном, быстро срастающемся газе и выпуске больших сумм энергии, некоторые из которых управляли мощными самолетами. Вместе, эти галактические «ветры» унесли химические продукты суперновинок из их галактик хозяина и в более широкий космос.Когда-то позже, в областях пространства с самыми большими удельными весами вопроса, скопления галактик сформировались, выкопав и смешав вместе космические обломки из регионов миллионы световых лет через.«Если наш сценарий правилен, то по существу все скопления галактик с массами, подобными Группе Персеуса, должны показать подобные железные концентрации и гладкие распределения, далекие от центра», сказал соавтор Ондредж Урбан, также в KIPAC.
Скопления галактик содержат сотни к тысячам галактик, а также огромные количества разбросанной газовой и темной материи, связанной их коллективной гравитацией.Новый газ, входящий в группу, падает к ее центру, в конечном счете перемещаясь достаточно быстро, чтобы произвести ударные волны, которые нагревают infalling газ.
В Группе Персеуса газовые температуры достигают целых 180 миллионов градусов по Фаренгейту (100 миллионов C), столь горячий, что атомы почти полностью лишены их электронов и испускают рентген.Скопление галактик Персеуса, которое расположено приблизительно 250 миллионов световых лет далеко и названное по имени его плеяды хозяев, является самым ярким расширенным источником рентгена вне нашей собственной галактики и самой яркой и самой близкой группой, для которой Сузэку попытался нанести на карту отдаленный газ.
Команда использовала телескопы рентгена Сузэку, чтобы сделать 84 наблюдения за Группой Персеуса, приводящей к радиальным картам вдоль восьми различных направлений. Благодаря чувствительности инструментов космического корабля исследователи могли измерить железное распределение слабого газа в наиболее удаленных пределах группы, где новый газ продолжает попадать в него.
Результаты изданы в выпуске 31 октября журнала Nature.Suzaku (японский язык для «иволги юга») был запущен как Astro-E2 10 июля 2005 и переименован в орбите. Обсерватория была развита Институтом Агентства по Исследованию Космоса Японии Космической и Относящейся к астронавтике Науки в сотрудничестве с НАСА и другими японскими и американскими учреждениями.
НАСА Годдар поставлял телескопы рентгена Сузэку и программное обеспечение обработки данных и продолжает управлять средством, которое поддерживает американских астрономов, которые используют космический корабль.