Скопления галактик являются одними из самых масштабных и сложных структур во Вселенной, состоящими из множества галактик, связанных гравитационными силами. Эти гигантские образования формируются в результате взаимодействия и слияний галактик, что приводит к образованию горячего газа, нагретого до десятков миллионов градусов. В таких условиях газ излучает мощные рентгеновские лучи, что делает его объектом изучения для астрономов. Однако долгое время оставался неразрешенным вопрос о том, почему этот газ не остывает, несмотря на теоретические предположения о его охлаждении.

Исследование, проведенное с использованием рентгеновского спектрометра XRISM очень важно для понимания процессов, происходящих в центрах скоплений галактик. Астрономы давно предполагали, что скопления растут за счет столкновений и слияний, но прямые доказательства этого процесса были трудно доступны. Наблюдения, проведенные в рамках проекта XRISM, позволили точно измерить движение горячего газа в ядре скопления Центавр, расположенного примерно в 100 миллионах световых лет от Земли.

Анализ данных показал, что газ в центре скопления «плещется» вперед и назад, реагируя на прошлые столкновения с другими скоплениями. Это колебательное движение препятствует его охлаждению, поддерживая высокие температуры, что бросает вызов прежним представлениям о радиационном охлаждении. Ожидалось, что интенсивное рентгеновское излучение, исходящее от горячего газа, должно приводить к его остыванию, однако наблюдения показали, что температура газа остается постоянной.

С помощью передового спектрометра Resolve, который имеет энергетическое разрешение в 30 раз выше, чем у традиционных инструментов, ученые смогли зафиксировать скорость движения газа, которая варьировалась от 130 до 310 километров в секунду.

Это исследование может значительно продвинуть наши знания о космической эволюции и о том, как взаимодействия между галактиками формируют структуру Вселенной.