Zeniitti

Tähtiharrastuksen verkkolehti

Maailmankaikkeuden suuret rakenteet (osa 2)

Maailmankaikkeuden suuret rakenteet (osa 2)

Juha Ojanperä:

Artikkelisarjan edellisessä osassa käsittelin Neitsyen, Vesikäärmeen-Kentaurin ja Coman superjoukkoja. Tämän artikkelisarjan toisen osan aiheena ovat Herkuleen, Leijonan ja Käärmeenkantajan superjoukot.

Tässä vielä muistin virkistykseksi lista lähimaailmankaikkeutemme superjoukoista:

Superjoukot

Eräitä lähimaailmankaikkeutemme superjoukkoja:

  • Neitsyen superjoukko eli Paikallinen superjoukko
  • Vesikäärmeen-Kentaurin superjoukko
  • Coman superjoukko
  • Herkuleen superjoukot
  • Leijonan superjoukko
  • Käärmeenkantajan superjoukko
  • Perseuksen-Kalojen superjoukko
  • Riikinkukon-Intiaanin superjoukko
  • Kuvanveistäjän superjoukot
  • Shapleyn superjoukko
  • Kalojen-Valaan superjoukko
  • Karhunvartijan superjoukko
  • Heilurikellon superjoukko
  • Pohjan kruunun superjoukko
Kuva 1. Lähimaailmankaikkeutemme superjoukot (supercluster), seinämät (wall) sekä kuplat (voids) (Kuva: Richard Powell, Atlas of the Universe).

Kuva 1. Herkuleen (Hercues superclusters, oikealla ylhäällä)-, Leijonan (Leo supercluster, oikealla)- ja Käärmeenkantajan superjoukot (Ophiuchus supercluster, ylhäällä) ja niiden sijainti lähimaailmankaikkeudessamme. Oma Linnunratamme sijaitsee lähellä kuvan keskipistettä Neitsyen superjoukon (Virgo supercluster) lähellä (Kuva: Richard Powell, Atlas of the Universe).

Herkuleen superjoukot

Herkuleen superjoukoilla tarkoitetaan kahta Herkuleen-, Pohjan kruunun- ja Käärmeen tähdistöjen alueellla sijaitsevaa superjoukkoa. Nämä joukot muodostavat taivaalla pohjois-etelä -suuntaisen ketjun, joka kattaa taivaankannella lähes 30° pitkän ja 2° leveän alueen (kuvat 2 ja 3). Superjoukoista pohjoisempi on meistä 400 miljoonan- ja eteläisempi 500 miljoonan valovuoden etäisyydelllä. Pohjoisemman superjoukon merkittävimmät joukot ovat Abell 2197 ja 2199. Eteläistä superjoukkoa hallitsevat kolme suurta joukkoa: Abell 2147, 2151 ja 2152. Abell 2151 tunnetaan yleisesti myös nimellä Herkuleen galaksijoukko. Molemmat superjoukot ovat kytköksissä toisiinsa, ja usein niistä puhutaankin vain yhtenä Herkuleen superjoukkona [1].

Kuvassa on esitetty merkittävimmät Herkuleen superjoukkoihin kuuluvat galaksijoukot.

Kuva 2. Kuvassa on esitetty eräiden Herkuleen superjoukkojen merkittävimpien galaksijoukkojen sijainti taivaankannella (Kuva: Juha Ojanperä, Skymap Pro).

Herkuleen superjoukkojen galaksien jakauma taivaalla. (Kuva: Richard Powell, Atlas of the Universe.)

Kuva 3. Herkuleen superjoukkojen galaksien jakauma taivaalla. (Kuva: Richard Powell, Atlas of the Universe.)

Leijonan superjoukko

Leijonan superjoukkoon kuuluu liuta galaksijoukkoja Leijonan ja Ison karhun tähdistöjen alueella (kuvat 4 ja 5).  Tämä superjoukko on melko vähän tunnettu, eikä siinä juuri ole erityisen rikkaita galaksijoukkoja. Superjoukon rikkaimmat galaksijoukot ovat Abell 1185 ja Abell 1228. Abell 1185 on todennäköisesti superjoukon merkittävin joukko, ja se muistuttaa galaksimäärältään ja ominaisuuksiltaan lähintä superjoukkoamme, Neitsyen eli Virgon superjoukkoa. Leijonan superjoukko sijaitsee meistä 440 miljoonan valovuoden etäisyydellä [2].

Galaksijoukossa Abell 1185 sijaitsee mielenkiintoinen vuorovaikuttava galaksipari, Arp 115. Galaksiparit on luetteloitu myös NGC luettelossa numeroilla 3561A ja 3561B. Tämä pari on vuorovesivoimien vuoksi vääntynyt sellaiseen muotoon, että se muistuttaa monen mielestä kitaraa. Ulkonäkönsä vuoksi tämä vuorovaikuttava galaksipari tunnetaankin yleisesti nimellä “kitaragalaksi” (kuva 6). NGC 3651B:n eteläosassa on havaittavissa pieni, lähes tähtimäinen kirkastuma, joka tunnetaan nimellä Ambartsumianin solmu (Ambartsumian’s knot). Tämä on niin sanottu vuorovesikääpiögalaksi (tidal dwarf galaxy), joka on muodostunut vuorovaikuttavien galaksien vuorovesivoimien repiessä toisiaan hajalle. Avaruuteen sinkoutuneesta materiasta on sittemmin muodostunut uusi, kääpiögalaksin kaltainen muodostuma, vuorovesikääpiögalaksi [3].

Leijonan superjoukon rikkaimmat galaksijoukot: Abell 1185 ja Abell 1228.

Kuva 4. Leijonan superjoukon rikkaimmat galaksijoukot: Abell 1185 ja Abell 1228.

Leijonan superjoukon galaksijoukkojen sijainti toisiinsa nähden ja galaksien jakauma joukoissa ja niiden lähialueilla. Iso galaksijoukko kuvan alavasemmassa reunassa on Neitsyen galaksijoukko.

Kuva 5. Leijonan superjoukon galaksijoukkojen sijainti toisiinsa nähden ja galaksien jakauma joukoissa ja niiden lähialueilla. Iso galaksijoukko kuvan alavasemmassa reunassa on Neitsyen galaksijoukko. (Kuva: Richard Powell, Atlas of the Universe.)

Kitaragalaksi Arp 115 galaksijoukossa Abell 1185. Kitaragalaksi sijaitsee kuvan vasemmassa reunassa.

Kuva 6. Kitaragalaksi Arp 115 galaksijoukossa Abell 1185. Kitaragalaksi sijaitsee kuvan vasemmassa reunassa. Kuva: Nasa.

Käärmeenkantajan superjoukko

Käärmeenkantajan superjoukko sijaitsee meistä katsottuna Linnunradan keskustan suunnassa, minkä vuoksi sen havaitseminen näkyvän valon aallonpituudella on mahdotonta. Joukko löydettiin sattumalta etsittäessä Linnunradan keskustan takana olevia “näkymättömiä” pallomaisia tähtijoukkoja. Etsinnöissä tuolta alueelta löydettiin röntgensäteilylähde ja sen optinen vastine. Tämä röntgensäteilylähde ja sen optinen vastine paljastuivat massiiviseksi, aiemmin tuntemattomaksi galaksijoukkojen superjoukoksi [6]. Galaksijoukon alueelta tunnetaan useita, hyvin massiivisia jättiläisellipsigalakseja [4] (kuva 7).

Superjoukon näennäinen koko on 12° itä-länsi -suunnassa ja 17° pohjois-etelä -suunnassa. Joukon todellinen koko on 18 x 26 megaparsecia. Käärmeenkantajan superjoukko on mahdollisesti yhteydessä Herkuleen superjoukkoihin, minkä vuoksi tämä suurrakenne on suurimpia tunnettuja rakenteita maailmankaikkeudessamme [4].

Käärmeenkantajan superjoukon ydinaluetta kuvattuna Hawajin yliopiston 2,2 metrisellä teleskoopilla. Kuvan keskellä näkyy erittäin massiivinen cD -tyypin jättiläisellipsigalaksi [4].

Kuva 7. Käärmeenkantajan superjoukon ydinaluetta kuvattuna Hawajin yliopiston 2,2 metrisellä teleskoopilla. Kuvan keskellä näkyy erittäin massiivinen cD -tyypin jättiläisellipsigalaksi [5]. (Kuva: Ebeling et al., 2002).

Viitteet:

[1] http://www.atlasoftheuniverse.com/superc/her.html

[2] http://www.atlasoftheuniverse.com/superc/leo.html

[3] Arp, H. “Ambartsumian’s Greatest Insight-The Origin of Galaxies.” Activity in Galaxies and Related Phenomena. Vol. 194. 1999.

[4] Hasegawa, T., et al. “Large-scale structure of galaxies in the Ophiuchus region.” Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 316.2 (2000): 326-344.

[5] Ebeling, Harald, Christopher R. Mullis, and R. Brent Tully. “A Systematic X-Ray Search for Clusters of Galaxies behind the Milky Way.” The Astrophysical Journal 580.2 (2002): 774.

[6] Wakamatsu, K., and M. A. Malkan. “Optical Structure of the Nearby Cluster of Galaxies in the Direction of the Galactic Center-the Optical Counterpart of 4U: 1708-23.” Publications of the Astronomical Society of Japan 33 (1981): 57.

Artikkelisarjan edelliset osat:

Artikkelisarjan seuraavassa osassa käsitellään Perseuksen-Kalojen, Riikinkukon-Intiaanin ja Kuvanveistäjän superjoukkoja. Seuraava osa ilmestyy Zeniitin 4/2014 numerossa.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *