Galaxy Cluster Abell 2744 (Galaxy Cluster), vastgelegd door de Hubble-ruimtetelescoop voor 23 augustus
augustus 23Galaxy ClusterSterrenstelsels

Galaxy Cluster Abell 2744

Waargenomen in 2013

Info over deze afbeelding

Abell 2744 bevindt zich op 3,5 miljard lichtjaar afstand en is een van de meest massieve en complexe sterrenstelsels die bekend zijn en die enkele honderden sterrenstelsels met elkaar verbinden door hun onderlinge zwaartekracht. Deze behemoth lijkt het resultaat te zijn van een kosmische opstapeling van ten minste vier kleinere sterrenstelsels die in botsing komen en samensmelten gedurende honderden miljoenen jaren. Abell 2744's immense zwaartekrachtveld fungeert als een krachtige kosmische lens, buigen en vergroten van het licht van bijna 3000 achtergrondstelsels die anders te zwak zouden zijn om te observeren. Het gravitatielenseffect vervormt deze verre sterrenstelsels in boogjes, strepen en meerdere beelden, terwijl ze tegelijkertijd hun licht versterken door factoren tot 100 keer. Deze natuurlijke telescoop onthult het universum zoals het meer dan 12 miljard jaar geleden verscheen.

Wetenschappelijke betekenis

Abell 2744 was het eerste doel van het Hubble Frontier Fields-programma, een belangrijk initiatief om de grenzen van diepveldastronomie te verleggen met behulp van zwaartekrachtlenzen. Door massale clusters te observeren die als natuurlijke telescopen fungeren, kunnen astronomen sterrenstelsels tot 100 keer zwakker dan mogelijk detecteren met Hubble alleen. De observaties onthulden honderden achtergrondstelsels bij roodverschuivingen tot z~10, overeenkomend met de eerste paar honderd miljoen jaar van het universum. De complexe samensmeltende geschiedenis van Abell 2744 zelf biedt een uniek laboratorium voor het bestuderen van donkere materie, aangezien waarnemingen in verschillende golflengten de afzonderlijke verdelingen van sterrenstelsels, hete gas en donkere materie traceren. De scheiding tussen deze componenten tijdens de botsing levert enkele van de meest directe bewijzen voor het bestaan van donkere materie.

Opmerkingen

Hubble observeerde Abell 2744 als onderdeel van het Frontier Fields-programma door gebruik te maken van de Wide Field Camera 3 (WFC3) en Advanced Camera for Surveys (ACS) in zeven verschillende filters die optische door middel van bijna-infrarood golflengten overspannen. De waarnemingen bedroegen ongeveer 100 uur blootstellingstijd en bereikten ongekende diepten voor een clusterveld. Parallel met de clusterwaarnemingen, beeldde Hubble zich een aangrenzende lege veld tot een vergelijkbare diepte, met vergelijkingsgegevens voor veld melkwegstudies. Het gravitatielensmodel voor de cluster werd zorgvuldig geconstrueerd door het identificeren van meerdere beelden van dezelfde achtergrondstelsels, waardoor nauwkeurige vergrotingsschattingen voor de lensbronnen mogelijk waren. Aanvullende waarnemingen van Spitzer, Chandra, en grond-gebaseerde observatoria zorgden voor extra golflengtedekking.

Locatie in het heelal

Constellatie

Beeldhouwer

Afstand tot de aarde

3,5 miljard lichtjaar

Leuke feiten

  • 1

    Abell 2744 is bijgenaamd 'Pandora's Cluster' omdat de vele vreemde fenomenen die daar ontdekt werden een metaforische doos kosmische puzzels openden.

  • 2

    De totale massa van het cluster, inclusief donkere materie, is ongeveer 4 miljoen miljard zonnemassa's, waardoor het een van de meest massieve structuren in het universum is.

  • 3

    Röntgenwaarnemingen tonen aan dat het hete gas van het cluster tijdens de botsing gescheiden is van de donkere materie, wat direct bewijs vormt voor het bestaan van donkere materie.

Beeld door: NASA, ESA, Hubble Ruimtetelescoop