Galaxy Cluster Abell 1689 (Galaxy Cluster), vastgelegd door de Hubble-ruimtetelescoop voor 21 juni
juni 21Galaxy ClusterSterrenstelsels

Galaxy Cluster Abell 1689

Waargenomen in 2002

Info over deze afbeelding

Dit beeld toont de binnenste regio van Abell 1689, een van de meest massieve en dichtbevolkte sterrenstelsels clusters bekend, gelegen op ongeveer 2,2 miljard lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Maagd. Het enorme zwaartekrachtveld van de cluster vervormt de structuur van de ruimtetijd zo ernstig dat het fungeert als een kosmische telescoop, buigen en vergroten van het licht van veel grotere sterrenstelsels erachter in lange, dunne boog zichtbaar door het beeld. Astronomen gebruikten Hubble's gedetailleerde observaties om een van de meest uitgebreide kaarten van donkere materie distributie ooit geproduceerd voor een sterrenstelsel cluster. Het gravitatielenseffect onthulde dat donkere materie soepeler en breder wordt verdeeld dan de zichtbare sterrenstelsels, wat cruciaal bewijs vormt voor het begrijpen van hoe deze onzichtbare substantie de grootschalige architectuur van het universum vormt.

Wetenschappelijke betekenis

Abell 1689 heeft een cruciale rol gespeeld in het bevorderen van ons begrip van donkere materie distributie en gravitatie lenzen in het universum. De buitengewone massaconcentratie produceert enkele van de meest dramatische lenzenboog ooit waargenomen, die astronomen voorzien van een natuurlijk laboratorium voor het testen van algemene relativiteit op kosmologische schalen. Door het analyseren van de precieze posities en vervormingen van achtergrondsterrenstelsels die door de cluster werden gelensd, bouwden onderzoekers een gedetailleerde massakaart die onthulde dat donkere materie een gladde, uitgebreide halo vormt die veel groter is dan de zichtbare melkwegpopulatie. Deze bevinding was instrumentaal in het beperken van modellen van donkere materie deeltjesgedrag, het uitsluiten van bepaalde warme donkere materie scenario's die minder geconcentreerde distributies voorspelden. Bovendien diende Abell 1689 als een van de eerste clusters die werden gebruikt om extreem verre sterrenstelsels te detecteren vanaf het tijdperk van reionisatie, toen de eerste sterren en sterrenstelsels het vroege universum ontsteken en transformeren van een ondoorzichtige mist van neutrale waterstof in de transparante kosmos die we vandaag waarnemen.

Opmerkingen

Hubble waargenomen Abell 1689 met behulp van de Advanced Camera for Surveys (ACS) in meerdere breedbandfilters die zichtbare en bijna-infrarood golflengten bestrijken. De diepe beeldvorming campagne vereiste aanzienlijke integratietijden om de zwakke gravitatieboog die zich achter de clusterkern uitstrekte op te lossen. Hubble's uitzonderlijke hoekresolutie was van cruciaal belang voor het onderscheiden van individuele lenzen sterrenstelselbeelden van de dichte voorgrond cluster populatie. Aanvullende waarnemingen van de Chandra X-ray Observatory in kaart gebracht het hete intracluster gas, terwijl grond-gebaseerde spectroscopie bevestigde rode verschuivingen voor zowel cluster leden en achtergrond lenzen bronnen, waardoor de volledige driedimensionale massareconstructie.

Locatie in het heelal

Constellatie

Maagd

Afstand tot de aarde

2,2 miljard lichtjaar

Leuke feiten

  • 1

    Abell 1689 buigt het licht van achtergrondsterrenstelsels zo sterk dat er meer dan 100 gravitatiebogen zijn geïdentificeerd in dit enkele Hubble beeld, meer dan in enig ander bekend sterrenstelsel cluster.

  • 2

    Het cluster fungeert als een natuurlijk kosmisch vergrootglas, waardoor astronomen sterrenstelsels kunnen detecteren die tot 10 keer zwakker zijn dan wat Hubble normaal gezien op die extreme afstanden kon zien.

  • 3

    Abell 1689 bevat ongeveer 250 biljoen zonnemassa's aan materiaal, maar ongeveer 80 procent van die massa is onzichtbare donkere materie die alleen kan worden gedetecteerd door zijn gravitatie-invloed op licht.

Beeld door: NASA, ESA, Hubble Ruimtetelescoop