Космологи нашли новые подтверждения стандартной модели космологии, используя данные о структуре скоплений галактик.
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, команда, возглавляемая физиками из Национальной ускорительной лаборатории SLAC Министерства энергетики и Стэнфордского университета, провела подробные измерения рентгеновского излучения скоплений галактик. Исследователям удалось выявить распределение вещества внутри этих скоплений. Полученные данные помогли ученым проверить господствующую модель строения и эволюции Вселенной Лямбда-CDM.
Вывод о распределении масс скоплений галактик по их рентгеновскому излучению наиболее надежен, когда энергия газа внутри скоплений уравновешивается гравитационным притяжением, которое удерживает всю систему вместе. Таким образом, измерения распределения масс в скоплениях фокусируются на кластерах, которые перешли в «релаксирующее» состояние. Поэтому при сравнении с теоретическими прогнозами важно учитывать этот выбор скоплений.
Аспирантка Стэнфордского университета Элиза Дарра-Форд и ее коллеги исследовали скопления, смоделированные компьютером в рамках проекта «Три сотни». Сначала исследователи вычислили, как должно выглядеть рентгеновское излучение для каждого моделируемого кластера. Затем они применили те же критерии наблюдений, которые использовались для идентификации «релаксирующих» скоплений галактик по реальным данным, к смоделированным изображениям.
Исследователи измерили взаимосвязь между массой скопления, степенью концентрации этой массы в центре и красным смещением как для смоделированных трехсот скоплений, так и для 44 реальных скоплений.
Команда обнаружила согласованные результаты на основе обоих наборов данных: в целом, скопления со временем стали централизованнее. Менее массивные скопления более сконцентрированы в центре.
«Измеренные взаимосвязи чрезвычайно хорошо согласуются между наблюдением и теорией, обеспечивая надежную поддержку парадигмы Лямбда-CDM», - сказала Дарра-Форд.
В будущем ученые надеются, что смогут расширить размер как наблюдаемых, так и смоделированных наборов данных о скоплениях галактик. Проекты, поддерживаемые SLAC, помогут идентифицировать большее число скоплений галактик, в то время как планируемые космические миссии, такие как ATHENA, могут проводить последующие рентгеновские измерения.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20230404111714
Обозрение "Terra & Comp".
