天文学家第一次发现了两个即将发生碰撞的巨大星系团

天文学家第一次发现了两个即将发生碰撞的巨大星系团。在我们对宇宙中结构形成的理解中，这一观察可以看作是一个缺失的“难题”，因为大规模的结构 - 如星系和星系团 - 被认为是通过碰撞和合并而增长的。

星系团是已知最大的已知束缚物，由数百个星系组成，每个星系包含数千亿颗恒星。自从大爆炸以来，这些物体一直在相互碰撞和融合而成长。由于尺寸较大，直径为几百万光年，这些碰撞可能需要大约10亿年才能完成。尘埃落定后，两个碰撞的星团将合并成一个更大的星团。

由于合并过程比人的生命周期花费更长的时间，因此我们只能看到这些碰撞的各个阶段的快照。挑战在于找到刚刚相互接触阶段的碰撞聚类。从理论上讲，这个阶段的持续时间相对较短，因此很难找到。这就像在雨水淋浴时找到一个雨滴，只是在池塘的照片中接触水面。显然，这样的图片会在水面上显示出大量的水滴和涟漪，但在与池塘合并的过程中只有少量水滴。同样地，天文学家发现了许多单个星团和合并的星团，其中有外向的波纹表明过去的碰撞，但直到现在还没有两个星团即将相互接触。

一个国际天文学家团队现已宣布发现两个碰撞边缘的星团。这使得天文学家能够测试他们的计算机模拟，这表明在最初的瞬间，在集群之间产生冲击波并且垂直于合并轴行进。“这些集群显示出这种合并冲击的第一个明确证据，”日本RIKEN国家科学研究所的第一作者Liyi Gu和SRON荷兰空间研究所说。“震荡在集群之间产生了1亿度气体的热带区域，预计会扩展到甚至超出巨型集群的边界。因此观察到的冲击对于星系团和大规模结构。“

天文学家正计划收集更多“快照”，最终建立一个描述集群合并演变的连续模型。SRON研究员Hiroki Akamatsu：“eROSITA将发现更多像这样的合并集群，这是一个将于今年发射的X射线全天测量任务。另外两个即将到来的X射线任务，XRISM和雅典娜，将帮助我们了解这些巨大的合并冲击在结构形成历史中的作用。“

Liyi Gu和他的合作者在一次观察活动中研究了碰撞对，用三颗X射线卫星(ESA的XMM-Newton卫星，NASA的Chandra卫星和JAXA的Suzaku卫星)和两个射电望远镜(低频阵列，由荷兰领导的欧洲项目，以及印度国家无线电天体物理中心运营的巨型Metrewave射电望远镜。