国际天文学家团队发现了宇宙中最大星系团

    国际天文学家团队研究了一个极端炽热、超大质量的年轻星系团——遥远宇宙中已知的最大星系团，他们动用的望远镜包括位于智利阿塔卡玛沙漠的ESO甚大望远镜(VLT)、阿塔卡玛宇宙(射电)望远镜，以及NASA的钱德拉X线空间望远镜。研究报告已经公布在2012.1.10于德克萨斯州奥斯汀市召开的第219届全美天文学大会上。

遥远的相撞中的星系团的合成图像　　

     新发现的星系团昵称El Gordo——西班牙语中，意为“大个子、大胖子”，它由两个单独的子星系团对撞而成，碰撞时速达数百万公里(~500km/s)。由于它距离我们极远，星系发出的光需要几十亿年才能到达地球(红移z=0.87)。

　　研究团队领导、美国罗格斯大学的Felipe Menanteau解说： “在如此遥远及更远距离上，它是已知质量最大、温度最高、发射X线辐射最多的星系团。我们为此投入了大量的观测时间，令我们高兴的是，我们赌对了——发现了颇不寻常的星系团相撞。”

　　在宇宙中，星系团是通过引力维系在一起的最大天体。它们形成的过程——小星系群合并的过程，与当时的暗物质、暗能量的密度紧密相关。因此，研究星系团就是这些神秘的宇宙黑箱中漏出的一丝光芒。

　　团队成员、同样来自罗格斯大学的杰克 休斯(Jack Hughes)说：“这样的巨型星系团正是我们计划要寻找的。我们正想看看，借助当前最好的宇宙模型，能否解释那些极端天体是怎样形成的。”

　　由罗格斯大学和智利天文学家领衔的团队，通过测量宇宙微波背景辐射的不均衡程度发现了El Gordo。宇宙背景辐射是137亿年前宇宙大爆炸后，稠密而炽热的宇宙空间辐射的暗弱余辉。当这些辐射余辉与星系团中炽热等离子体的电子相遇时，电磁相互作用就会在背景辐射中留下印迹(注2)。星系团越大越稠密，印迹越明显。El Gordo就是在阿塔卡玛宇宙望远镜的背景辐射巡天中发掘出来的。

　　团队使用ESO的VLT测量了巨大星系团中相撞星系的速率，和它们离地球的距离；还用钱德拉X线望远镜研究了星系团的热气体。

　　虽然像El Gordo这样巨大而遥远的星系团很罕见，但研究报告的作者们认为，新成果还是与我们当前对宇宙的主流认识相符：大爆炸后的宇宙主要由暗物质、暗能量主宰。

　　El Gordo的形成很可能与子弹星系团类似，后者是一个离地球约40亿光年、壮观的相互作用星系团。在两个星系团中，都有证据表明，主要由炽热的发射明亮X线的气体组成的普通物质，远远落在暗物质后面。原因是普通物质在相撞时(因电磁相互作用而)减速，而暗物质不会。

子弹星系团的多波段合成图像　

　  El Gordo的形成很可能与子弹星系团类似，后者是一个离地球约40亿光年、壮观的相互作用星系团。在两个星系团中，都有证据表明，主要由炽热的发射明亮X线的气体组成的普通物质，远远落在暗物质后面。原因是普通物质在相撞时(因电磁相互作用而)减速，而暗物质不会。