Fornax-Cluster

(Originalarbeit unter https://chandra.harvard.edu)

Bewegungen eines nah gelegenen Galaxienclusters enthüllen die Anwesenheit einer verborgenen Überstruktur

NASA/CXC/Columbia U./C. Scharf et al.

Ein Chandra-Mosaik aus Bildern des Fornax-Galaxienclusters zeigt, daß die den Clusterkern umgebende riesige Wolke aus zehn Millionen Grad Celsius heißem Gas eine rückwärtsgewandte kometenartige Form hat, die sich über mehr als eine halbe Million Lichtjahre erstreckt. Diese Geometrie läßt darauf schließen, daß sich die heiße Gaswolke durch eine größere, aber weniger dichte Gaswolke bewegt, die einen Staudruck, oder intergalaktischen Gegenwind, verursacht.

Optische Untersuchungen von Fornax haben eine große Galaxiengruppe in den Außenbezirken des Clusters identifiziert, die sich auf einem Kollisionskurs mit dem Clusterkern zu befinden scheinen. Die Bewegungen dieser Gruppe und des Clusterkerns zeigen, daß sie entlang einer langen, unsichtbaren, filamentartigen Struktur liegen, die größtenteils aus Dunkler Materie besteht, die zusammenfällt und in Richtung eines gemeinsamen Schwerkraftzentrums treibt (siehe Illustration). Man vermutet, daß die meisten Galaxien, Gas und Dunkle Materie im Universum in solchen Strukturen konzentriert sind und Galaxiencluster sich vermutlich bilden, wo sich die Strukturen kreuzen.

Wenn eine einzelne Galaxie in den Kern des Clusters fällt, wird ihr Gas durch den Staudruck des heißen Gases im Cluster herausgedrückt. Dieser Effekt kann im Chandra-Mosaik in Aktion gesehen werden. Das heiße Gas in der hellen, elliptischen Galaxie NGC 1404 – links unterhalb des Clusterkerns – hat eine scharfe Vorderkante und einen Gasschweif im Schlepptau; dies zeigt, daß Gas aus der Galaxie herausgerissen wird, während sie in Richtung des Clusterkerns fällt.

Im Verlauf von Hunderten Millionen Jahren wird NGC 1404 auf ihrer Umlaufbahn den Clusterkern mehrere Male um-kreisen, das meiste in ihr enthaltene Gas wird weggerissen sein und die Bildung neuer Sterne wird aufhören. Im Gegen-satz dazu werden Galaxien wie NGC 1387, die helle Galaxie rechts und außerhalb des Clusterkerns, ihr Gas nicht ver-lieren und neue Sterne können sich weiterhin bilden.

Einige der anderen hellen Quellen im Röntgenbild sind Galaxien im Cluster, aber die meisten beruhen auf ferne Hinter-grundgalaxien mit aktiven supermassereichen Schwarzen Löchern.