Tähtitieteilijät ovat katsoneet syvälle Neitsyt-klusterin sisään ja mitanneet yhden sen kuuluisimman jäsenen – Messier 87:n – koon yllättävin tuloksin.
Jättimäinen elliptinen galaksi ei ole aivan niin jättiläinen kuin aiemmin uskottiin.
Tämä syvä kuva Neitsyt-joukosta, jonka Chris Mihos Case Western Reserve -yliopistosta ja hänen kollegansa saivat käyttämällä yliopiston Burrell Schmidt -teleskooppia, näyttää hajavalon klusteriin kuuluvien galaksien välillä. Pohjoinen on ylhäällä, itä vasemmalle. Tummat täplät osoittavat, mistä kirkkaat etualalla olevat tähdet on poistettu kuvasta.
Noin 50 miljoonan valovuoden etäisyydellä oleva Neitsytjoukko on lähin galaksijoukko. Se sijaitsee Neitsyen (Neitsyt) tähdistössä ja on suhteellisen nuori ja harva klusteri. Joukko sisältää monia satoja galakseja, mukaan lukien jättimäisiä ja massiivisia elliptisiä galakseja, sekä kodikkaampia spiraaleja, kuten oma Linnunrattamme.
ESO:n Very Large Telescope -teleskooppia käyttämällä tähtitieteilijät ovat onnistuneet mittaamaan jättimäisen galaksin Messier 87 koon ja olivat yllättyneitä huomatessaan, että vielä tuntemattomat vaikutukset ovat riisuneet sen ulkoosat. Galaksi näyttää myös olevan törmäyskurssilla toisen jättimäisen galaksin kanssa tässä erittäin dynaamisessa joukossa.
Uudet havainnot paljastavat, että Messier 87:n tähtien sädekehä on katkennut ja sen halkaisija on noin miljoona valovuotta, mikä on huomattavasti odotettua pienempi, vaikka se on noin kolme kertaa suurempi kuin Linnunrataa ympäröivä sädekehä. Tämän vyöhykkeen ulkopuolella nähdään vain muutama intergalaktinen tähti.
Tämä tutkimus esitellään Astronomy and Astrophysics -julkaisussa: 'The Edge of the M87 Halo and the Kinematics of the Diffuse Light in the Virgo Cluster Core', jota johti Michelle Doherty Max-Planck-Institute for Extraterrestrial Physicsissa vuonna Garching, Saksa.
'Tämä on odottamaton tulos', sanoi tutkimuksen toinen kirjoittaja Ortwin Gerhard. 'Numeeriset mallit ennustavat, että Messier 87:n ympärillä olevan halon pitäisi olla useita kertoja suurempi kuin havaintojemme ovat paljastaneet. On selvää, että jonkin on täytynyt katkaista sädekehä varhain.'
Tiimi käytti FLAMES-spektrografia, ESO:n Very Large Teleskoopin supertehokasta spektrografia Paranalin observatoriossa Chilessä, tehdäkseen erittäin tarkkoja mittauksia monista planetaarisista sumuista Messier 87:n laitamilla ja galaksien välisessä avaruudessa Neitsyt-klusterin sisällä. galaksit, joihin Messier 87 kuuluu. FLAMES voivat samanaikaisesti ottaa spektrejä useista lähteistä, jotka leviävät noin kuun kokoiselle taivaan alueelle.
Neitsytklusterin planetaarisen sumun havaittu valo on yhtä heikkoa kuin 30 watin hehkulampun valo noin 6 miljoonan kilometrin etäisyydeltä (noin 15 kertaa Maan ja Kuun välinen etäisyys). Lisäksi planetaariset sumut ovat hajallaan ohuesti klusterin läpi, joten jopa FLAMESin laaja näkökenttä pystyi kaappaamaan vain muutamia kymmeniä sumuja kerrallaan.
'Se on vähän kuin etsisi neulaa heinäsuovasta, mutta pimeässä', sanoi tiimin jäsen Magda Arnaboldi. 'VLT:n FLAMES-spektrografi oli paras instrumentti tähän työhön.'
Tähtitieteilijät ovat ehdottaneet useita selityksiä Messier 87:n löydetylle 'katkaisulle', kuten pimeän aineen romahtaminen lähellä galaksijoukkoa. Saattaa myös olla, että toinen galaksi joukossa, Messier 84, tuli menneisyydessä paljon lähemmäksi Messier 87:ää ja häiritsi sitä dramaattisesti noin miljardi vuotta sitten. 'Tässä vaiheessa emme voi vahvistaa mitään näistä skenaarioista', sanoi Arnaboldi. 'Tarvitsemme havaintoja monista planetaarisista sumuista Messier 87:n ympärillä.'
Yksi asia, josta tähtitieteilijät ovat kuitenkin varmoja, on se, että Messier 87 ja sen naapuri Messier 86 putoavat toisiaan kohti. 'Saamme tarkkailla niitä vaiheessa juuri ennen ensimmäistä lähisyöttöä', Gerhard sanoi. 'Neitsytjoukko on edelleen erittäin dynaaminen paikka, ja monet asiat muokkaavat sen galakseja seuraavan miljardin vuoden aikana.'