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[天文物理] 天文研究團隊重要發現 捕捉到宇宙最大結構體成長的瞬間

[天文物理] 天文研究團隊重要發現 捕捉到宇宙最大結構體成長的瞬間(英文版

《中研院新聞稿》(2010/04/07)宇宙中有各種大小不同的天體系統,而「星系團(galaxy clusters)」是其中最巨大的一種。中研院天文及天文物理研究所博士後研究員岡部信広博士(Dr. Nobuhiro Okabe)與天文所副研究員梅津敬一博士(Dr. Keiichi Umetsu),日前參與一組包括日本理化學研究所(Institute of Physical and Chemical Research, RIKEN)在內的研究團隊,首度捕捉到「星系團」成長的瞬間。該篇論文將於2010年4月9日刊登於《天文物理學刊(Astrophysical Journal)》的網站上。

「星系團」的組成成員,包含數百到數千個星系、會發出X射線的高溫氣體以及「暗物質(dark matter)」。研究團隊展示了編號為Abell 1689的「星系團」戲劇性成長的瞬間影像。研究發現,「星系團」會藉由加熱而成長,而觸發加熱機制的,是氣體掉入「星系團」內所產生的能量,至於這些氣體的來源,則是位於「星系團」外,被稱為「宇宙網」的細絲狀「大尺度結構(large-scale structure)」。

首先,研究團隊利用日本的「朱雀號」X射線觀測衛星(Suzaku X-ray satellite),對位於Abell 1689「星系團」最外圍的高溫氣體進行溫度測量,結果發現高溫氣體存在一個各向異性的溫度分布,該分布顯示,某個特定方向上的溫度,高達5800萬度,而其他方向上則僅有2300萬度。接著,研究團隊將X光波段輻射的數據與「Sloan數位巡天計畫 (Sloan Digital Sky Survey, SDSS)」的資料做比對;其結果顯示,與溫度較高氣體相連接的,是位於「星系團」外的細絲狀「大尺度結構」,相對地,與溫度較低氣體相連接的,則是只含少數星系的區域。研究團隊也將X光波段輻射的數據,與取自日本「昴宿望遠鏡」(Japanese Subaru telescope)和「哈柏太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)」的「重力透鏡」(gravitational lensing)觀測數據做比對,結果發現:這些溫度較低的氣體,其運動的速度應是低於音速的。整體而言,研究團隊透過整合X射線觀測、可見光觀測與重力透鏡數據的分析,首次捕捉到了「星系團」戲劇性成長的瞬間,說明了鑲嵌著這個星系團的「大尺度結構」會影響星系團的成長。


參考網站:
http://iopscience.iop.org/0004-637X/


新聞聯繫人:
曾耀寰博士,中央研究院天文及天文物理研究所籌備處研究助技師
''.phorum_html_encode('yhtseng@asiaa.sinica.edu.tw').'' (Tel) +886-2-23665458
葉方珣,中央研究院總辦事處公關室hongsum@gate.sinica.edu.tw
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林美惠,中央研究院總辦事處公關室mhlin313@gate. sinica.edu.tw
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深入資訊:
中研院新聞稿 2010/04/07