ההתנגשויות הגדולות ביותר ביקום

צבירי גלקסיות מתנגשים מהר יותר מאשר סברו עד כה

שני לוויינים המצלמים את השמים בתחום קרני ה-X, חקרו לאחרונה את אחת מהתנגשויות הגלקסיות הגדולות ביקום, ואספו עדויות על כך שצבירים אלו יכולים להתנגש ולקרוס הרבה יותר מהר מאשר האסטרונומים סברו עד כה. טלסקופי החלל XMN-ניוטון וצ'נדרה לכדו זוג צבירי גלקסיות מתמזגים לצביר על. הגילוי מוסיף לעדויות קיימות לפיהם צבירי גלקסיות יכולים לקרוס במהירות זה לתוך זה.
כאשר גלקסיות אידיבידואליות מתמזגות ומסתחררות זו לתוך זו, הם נפטרים מהגז החם שנשרך ברצועות החוצה לחלל, ומספקים בעצם חותם לקיומו של האירוע האלים. ואולם זיהוי התנגשות בין צבירי גלקסיות אינה קלה. רנטו דופקה ועמיתיו מאוניברסיטת מישיגן באן הרבור השתמשו בשני מצפי החלל כדי להתיר את הפאזל מאחורי הצביר החידתי אבל 576.

החוקרים גילו כי קיים הבדל ניכר במהירות הגז, חלק אחד מהצביר נראה כנע מהר יותר מאשר החלקים האחרים. גז הנע במהירות אינו בחזקת מסתורין, ואולם הגז הזה קר מאוד במונחים אסטרונומיים – בקושי 50 מיליון מעלות צלזיוס. גז הנע במהירויות כאלה חייב היה להתחמם לטמפרטורה כפולה לפחות. כדי לפתור את המסתורין הזה, החוקרים הבינו כי הכל עניין של נוקדת מבט. אנו רואים את אבל 576 מלפנים. מנקודת המבט שלנו, צביר אחד נמצא בדיוק מאחורי הצביר השני. העננים הקרים של הגז הם הגלעינים של כל צביר ששרדו את ההתנגשות הראשונית, אך כעת הם יפלו בחזרה ויתמזגו שוב. בסופו של דבר, כל המערכת תהפוך להיות ענן אחד גדול.

אבל 576

צביר הקליע (שBullet Cluster) הוא צמד צבירי גלקסיות שנחקר היטב, ואף ההתנגשות שבו היתה עם הפנים אלינו. אחד הצבירים חצה דרך הצביר האחר, כמו שקליע חוצה בתוך תפוח. בצביר הקליע, הדבר קרה בקו הראיה שלנו כך שאנו יכולים לראות את שני הצבירים. דורפה הבין כי גם אבל 576 הוא בעצם זוג צבירים בהתנגשות, שאנו רואים אותה מלפנים ולפיכך אחד הצבירים נמצא בדיוק מאחורי האחר. העננים ה”קרים” הם הגלעינים של כל צביר, ששרדו את ההתנגשות הראשונית אך בסופו של דבר יתמזגו. הנתונים חושפים כי הצבירים הללו התנגשו במהירות של למעלה מ-3,300 קילומטרים לשניה. הדבר מעניין משום שבכמה מודלים ממוחשבים של גלקסיות מתנגשות קשה היה להגיע למהירות כה גבוהה.

אף על פי כן, מהירות ההתנגשות של צביר הקליע מוערכת כדומה לזו של מערכת אבל 576.”יש כעת גוף הולך וגדל של עדויות לפיהם מהירויות התנגשויות גבוהות אפשריות” אומר דובקה. “המשימה של חקר המהירוית הללו נתונה כעת לפתחם של הקוסמולוגים.

התנגשויות מסוג זה בין צבירי גלקסיות נחשבת לנדירה. בהתנגשות, הגז הפנימי נזרק החוצה ויוצא משיווי משקל ואם לא מזהים אותו הוא גורם לאמדן חסר של מסת הצבירים ב-5 עד 20 אחוזים. נתון זה הוא חשוב משום שמסות צבירי הגלקסיות משמשים להערכת הפרמטרים הקוסמולוגיים המתארים כיצד היקום התפשט. לפיכך זיהוי מערכות שעברו התנגשות הוא חשוב להבנתנו את היקום.

דופקה ועמיתיו חוקרים מספר רב של צבירים שיש סבירות גבוהה שהם זוגות של צבירים המתנגשים ביניהם.