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最終更新日: 2024 年 7 月 27 日

光、影、重力: 最も謎めいたクラスターのギャラリー

画像の説明: 局所銀河団 (局所グループ) の主要な銀河の地図。天の川銀河、アンドロメダ銀河、さんかく銀河という 2 つの主な銀河の周りの相対的な位置を示しています。画像出典:NASA/ハッブル– パブリックドメイン。

銀河団

銀河団は、宇宙で最大の重力束縛構造です。それらは超銀河団に集まり、私たちの銀河である天の川銀河は、約 40 個の銀河を含むローカルグループの一部です。さらに、天の川銀河はさらに大きな銀河超銀河団、ラニアケア超銀河団に属しています。後者は 5 億光年近くにわたって広がり、10 万個以上の銀河が含まれています1。

乙女座クラスター (乙女座)

画像の説明: おとめ座銀河団は、15 ～ 22 Mpc (約 4,890 ～ 7,180 万光年) の距離にある大きな銀河団です。 1781 年にシャルルメシエによって発見され、巨大銀河 M87 を含む最も重要な銀河の多くの地図が作成されました。この星団はおとめ座超銀河団の中心にあり、局部銀河団と天の川銀河がその一部となっています。おとめ座に位置し、角直径は約 8 度です。およそ 1,300 ～ 2,000 個の銀河があり、その多くは小型望遠鏡で見ることができます。私たちを星団から隔てている正確な距離はほとんどわかっていません。ハッブル宇宙望遠鏡を使用したセファイドに基づく現在の最良の推定では、平均距離は約 20 メガパーセク (6,500 万光年) です。このクラスターは、銀河 M87、M86、M49 を中心とする少なくとも 3 つのサブクラスターの不規則な集合体です。最大のものは M87 を中心とするもので、その質量はおよそ 10の14 乗の太陽質量で、他の 2 つよりも約 1 桁大きいです。画像出典: NASA/ハッブル。

ベレニスの髪の塊（昏睡状態）

画像の説明: コーマ銀河団 (アベル 1656) としても知られるベレニス毛髪銀河団は、1000 以上の確認された銀河を含む大規模な銀河団です。地球から約 9,900 万光年離れたところにあり、ベレニスヘア超銀河団の一部です。この銀河団内の最も明るい 10 個の渦巻銀河は、見かけの等級が 12 ～ 14 で、直径 200 mm を超えるアマチュア望遠鏡で観察できます。この銀河団の中央領域は、NGC 4874 と NGC 4889 という 2 つの巨大な楕円銀河によって支配されています。画像出典: NASA/ハッブル。

フォルナックスクラスター

画像の説明: フォルナックス星団は、地球から約 6,500 万光年離れた比較的近い銀河群です。それは主に、かまど座に見られます。 600 個以上のメンバー銀河を擁するフォルナックス銀河団は、私たちの銀河系から 1 億光年以内にある (はるかに大きいおとめ座銀河団に次いで) 2 番目に「豊かな」 (最も人口が多い) 銀河団です。この銀河団の中心には、NGC 1399 と NGC 1404 という 2 つの楕円銀河が存在します。これらの銀河には、絵のように美しい渦巻銀河よりもはるかに古い星が含まれており、重力によって結合されています。別の銀河 NGC 1427A が画像の左下隅にあります。この不規則銀河は銀河団の中心に向かって高速で移動しており、最終的には他の銀河との重力相互作用を受けて崩壊に至るでしょう。フォルナックス星団は、銀河力学と暗黒物質の研究にとって興味深い天体です。画像出典: NASA/ハッブル。

シャプレー超銀河団

画像の説明: シャプレー超銀河団は、シャプレー集中 (SCl 124) とも呼ばれ、ケンタウルス座に位置する銀河の超銀河団です。距離は約 6 億 5,000 万光年 (赤方偏移、z = 0.046) です。 1936 年にハーローシャプリーによって発見されたこの銀河は、約 76,000 個の銀河で構成されており、その明るさは見かけの 18 等級を超えています。この超銀河団は、その大きな直線寸法、多数の個体数、および独特の細長い形状で注目に値します。今日、それはシャプレー超銀河団の中心または核であると考えられています。 1989 年、ケンブリッジ大学のソマック・レイチョードリーは、英国のシュミット望遠鏡のプレートと自動プレート測定 (APM) システムを使用して、この超銀河団全体を再発見しました。シャプレー超銀河団は、超銀河団と同じ方向、ケンタウリに向かう質量の集中であるグレートアトラクターとも関連しています。画像出典: ジュディ・シュミット。

ヒドラ星団

画像の説明: うみへび座銀河団 (Abell 1060) は、うみへび座にある銀河団です。 157 個の明るい銀河があります1。この星団は幅 1,000 万光年にわたって広がり、暗黒物質の大部分が含まれています。 NGC 3311 はそのメンバーの中で最も明るい銀河で、等級は 12 近くです。NGC 3309 と NGC 3311 は楕円銀河で、NGC 3312 は直径 150,000 光年の渦巻銀河です。画像出典: デビッド・マリン。

ステファンの五重奏曲

画像の説明: ザステファン・クインテットにあります2億9千万光年ペガスス座の象徴的なグループです。5つの銀河(重力相互作用の 4 つを含む)、1877 年に発見されました。NGC 7318B近くの人を殴る時速300万km、を研究するための自然実験室を提供します。銀河の合併とその影響：潮汐による変形、ガスの過熱（X線で観測）チャンドラ）、そして星形成の爆発。アマチュア望遠鏡でも見ることができますが、その壮観な細部は、銀河間衝撃波–によって明らかになったジェームス・ウェッブ2022 年にはクラスターの進化を理解するための主要な目標となります。楽しい事実：第5銀河、NGC7320は、実際には私たちに7倍近く、偶然に重なっています。画像出典: NASA/ハッブル。

ペルセウス星団

画像の説明: ペルセウス星団 (またはエイベル 426) は、ペルセウス座にある銀河団です。宇宙マイクロ波背景放射に対する相対速度は 4,995 ± 60 km/s で、これはハッブル距離 73.7 ± 5.3 Mpc (約 2 億 4,000 万光年) に相当します。ペルセウス座・魚座超銀河団の一部です。この銀河団には、ペルセウス座・魚座超銀河団の約 1,000 個の銀河のうち、約 190 個の銀河が含まれています。 X線の範囲内で最も明るい銀河団です。 X線は、クラスターの中心に集中するガス（プラズマ）の熱放射から発生します。電波銀河 NGC 1275 (ペルセウス A、3C84 としても知られる) は、この星団の中で最も明るいです。それは cD 型銀河であり、宇宙で最も重い銀河の 1 つです。 NGC 1265 (3C 83.1B) は、銀河団内のもう 1 つの興味深い電波銀河で、数百キロパーセクにわたって曲がる相対論的な電波放出ジェットを示しています。ペルセウス星団は比較的近いので、チャンドラ宇宙望遠鏡を使用してその X 線放射を詳細に観察できます。画像出典: ESA。

セイファートの六重奏曲

画像の説明: セイファート六重星団は、天の川銀河から約 2 億光年 (60 Mpc) 離れたへび座にある銀河群です。 6 つの銀河で構成されているように見えますが、実際には相互作用する銀河は 5 つだけです。セイファートは、知られている銀河の中で最もコンパクトな銀河群の 1 つで、天の川の幅である 100,000 光年 (30 kpc) 未満に収まります。相互作用する銀河のそれぞれの幅は 35,000 光年 (10.75 kpc) 以内です。画像出典: NASA/ESA。

コマ銀河団

画像の説明: しし座銀河団 (アベル 1367) と並んで、かみのけ銀河団は、かみのけ超銀河団を構成する 2 つの主要な銀河団の 1 つです。昏睡銀河団は、中心部が非常に密集した球形の銀河団で、1000 以上の銀河が確認されており、おとめ座のおとめ座銀河団とともに 3 億光年離れたところにあります。画像出典: NASA/ハッブル。

パンドラクラスター (アベル 2744)

画像の説明: ハッブル宇宙望遠鏡は、この銀河団アベル 2744 で今でも私たちを驚かせます。これは、これまでに撮影されたすべての銀河団の中で最も大きく、最も深いものです。この画像は、深宇宙でこれまでに検出された最も若い銀河のいくつかを示しています。エイベル 2744 銀河団の巨大な重力によって空間が大きく歪むため、私たちが見る画像はこの曲率によって歪められ、あたかもレンズを通してエイベル 2744 のはるか後方にある銀河が拡大して見えるかのようです。最も遠い銀河は年齢が約 120 億年で、ビッグバンの直後に誕生しました。この展示では、ハッブルは、銀河団に属する数百の前景銀河の画像が点在する約 3,000 の背景銀河を明らかにします。遠方の銀河は、明るいだけでなく、アベル 2744 の重力場を通して染色され、引き伸ばされ、複製されて見えます。重力レンズ現象により、背景の銀河が最大 10 ～ 20 倍に増幅され、実際よりも明るく大きくなります。さらに、これらの銀河のほとんどは、重力レンズ現象がなければ目に見えないでしょう。 2022 年には、ジェームス・ウェッブアベル 2744 のこれまで知られていなかった詳細が明らかになりました。原始銀河ビッグバンからわずか 4 億 5,000 万年後のことです。クラスターは次のように機能します。天然レンズ豆、背景オブジェクトの光を最大 20 倍に増幅します。画像は銀河を示しています質量が 100 分の 1 に減少天の川のように、最初の星の形成についての洞察を提供します。画像出典: STScI/NASA/ESA/CSA。

ブーレットクラスター (第1E 0657-558)

画像の説明: L'ブーレットクラスターにあります37億光年の結果です激しい衝突2つの銀河団の間にあります。組み合わせた観察結果は、チャンドラ(ピンク色、高温ガス)ハッブル(青色、重力レンズによる質量分布)暗黒物質の存在の最初の直接証明。銀河間ガス (X で表示) は衝突中に速度が低下しましたが、暗黒物質 (重力の歪みから推定) は進行を続け、通常の物質と暗黒物質が明確に分離していることが明らかになりました。このクラスターは、宇宙論実験室暗黒物質の特性を研究し、ΛCDM モデルをテストします。画像出典: NASA/CXC/CfA/M。マルケビッチら。 (X線) + NASA/STScI (光学)– パブリックドメイン。

エル・ゴルド: 「ファット」クラスター (ACT-CL J0102-4915)

画像の説明: 愛称「エル・ゴルド」(スペイン語で「大きなもの」)、この塊の重さは300億個の太陽これは 2 つのクラスター間の速度でのマージの結果です。時速数百万km。 2011年に望遠鏡で発見チャンドラそして非常に大きな望遠鏡天文学者たちは驚いた：その質量と温度（2億℃）は高すぎる標準モデルの予測用。観察によると、それは次のようなものである可能性があります。階層型トレーニングの極端な例、または宇宙論の理解にギャップがあることを示しています。画像出典:NASA/CXC/ラトガース/J.ヒューズら。

レチェ星団: アベル 370 とその宇宙弧

画像の説明: にあります40億光年, アベル370が有名です。巨大な弓– 銀河団の重力によって引き伸ばされた、背景の銀河の歪んだ画像。最も明るい弓、愛称「ドラゴン」に位置する渦巻銀河です。さらに5倍クラスター自体よりも。のデータハッブルそしてJWSTレンズ効果なしでは不可能なレベルの詳細でこれらの銀河を研究することが可能になりました。画像出典:NASA/ハッブル。

フェニックスクラスター: スターファクトリー

画像の説明: フェニックスクラスターは次の記録を保持しています。スタープロダクション天の川銀河の500倍の速度で大規模な星団の間で発生します。その中心銀河は、冷たいガスのハロー、クラスター冷却に関する理論に異議を唱えます。 X線観察（チャンドラ）の結果ガスフィラメント20万光年に渡って星が驚異的なペースで誕生します。画像ソース: X 線: NASA/CXC/MIT/M.McDonald et al;光学: NASA/STScI

MACS J0416: 3D レンズ

画像の説明: このクラスター、43億光年を作成できるようになりました。暗黒物質の詳細な地図100 個の背景銀河の光の歪みを組み合わせることによって。 2014年に天文学者がそこで観測した同じ超新星の 4 つの画像(Refsdal という名前)、レンズモデルによって予測されます。ザJWSTそれ以来特定されました矮小銀河これまでに観測された中で最も遠いものの一つです (z~10)。画像出典:NASA/ESA ハッブル宇宙望遠鏡。

アベル 1689: 空間歪曲マシン

画像の説明: と同等の質量を持つ1京の太陽、アベル 1689 は光を非常に強く曲げます。宇宙の蜃気楼最大130億光年離れたところにある銀河。彼の観察は、ダークエネルギーそして一般相対性理論を大規模にテストすることです。画像出典:NASA/ハッブル宇宙望遠鏡– パブリックドメイン。