Zeniitti

Tähtiharrastuksen verkkolehti

Maailmankaikkeuden suuret rakenteet (osa 3)

Juha Ojanperä:

Tämän artikkelisarjan kolmannen osan aiheina ovat Perseuksen-Kalojen-, Riikinkukon-Intiaanin-, ja Kuvanveistäjän superjoukot. Näistä ensiksi mainittu on hyvin havaittavissa Suomestakin, joskin havaitakseen kahta viimeksimainittua, on matkustettava eteläiselle pallonpuoliskolle.

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. Lähimaailmankaikkeutemme superjoukot (supercluster), seinämät (wall) sekä kuplat (voids) (Kuva: Richard Powell, Atlas of the Universe).

Perseuksen-Kalojen superjoukko

Perseuksen-Kalojen superjoukko on eräs merkittävimmistä superjoukoista taivaalla, sen näennäinen pituus taivaalla on peräti 40 astetta (kuva 2)! Sen todellinen pituus on myös huomattava, lähes 300 miljoonaa valovuotta! Superjoukko sijaitsee meistä noin 250 miljoonan valovuoden etäisyydellä [1]. Superjoukossa sijaitsee myös suuri Perseuksen galaksijoukko Abell 426, joka on massiivisin galaksijoukko 500 miljoonan valovuoden säteellä meistä. Muita huomattavia galaksijoukkoja Perseuksen-Kalojen superjoukossa ovat Andromedan ja Kolmion tähdistöjen alueella sijaitsevat galaksijoukot Abell 262 ja 347. Superjoukon Kalojen tähdistössä sijaitsevia huomattavia galaksijoukkoja ovat NGC 383:n joukko ja NGC 507:n joukko. Perseuksen-Kalojen superjoukon vieressä sijaitsee Härän kupla, joka on yksi lähimaailmankaikkeutemme suurimmista tyhjistä alueista eli kuplista. Sen läpimitta on noin 100 miljoonaa valovuotta [1]. Kuplan alueella on vain hyvin vähän galakseja.

Perseuksen galaksijoukossa sijaitsee myös massiivinen, cD -tyyppinen Seyfertin galaksi NGC 1275 (kuva 3). Galaksi on luetteloitu myös Caldwellin luettelossa numerolla 24. Galaksi sijaitsee meistä 237 miljoonan valovuoden etäisyydellä [2]. Galaksi on kirkas myös radiotaivaalla, se tunnetaan radiokohteena Perseus A. Tämä galaksi on itseasiassa vuorovaikutuksessa erään toisen galaksin kanssa, joka on kulkemassa NGC 1275:n ohi. Tämän ohikulkevan galaksin nopeus on erittäin suuri, ja siitä käytetäänkin usein nimitystä High Velocity System, HVC [3].

NGC 1275 on niin sanottu aktiivinen galaksi, ja se kuuluu aktiivisten galaksien alaluokkaan, joka tunnetaan nimellä Seyfertin galaksit. Seyfertin galaksit ovat samanlaisia aktiivisia galakseja kuin kaikkien tuntemat kvasaaritkin, tosin sillä erolla, että Seyfertin galakseissa myös aktiivisen galaksiytimen emogalaksi on havaittavissa. Kvasaareista ei ole mahdollista erottaa muuta kuin kaikilla havantovälineillä tähtimäisenä näkyvä aktiivinen galaksinydin. Galaksinytimen aktiivisuuden aiheuttaa sen keskustassa oleva supermassiivinen musta aukko. NGC 1275:n ytimen musta aukko on arviolta peräti 340 miljoonan Auringon massainen [4]!

NGC 1275 on myös itse erittäin massiivinen galaksi. Se on tyypiltään niin sanottu cD -galaksi, eli “core dominant” -galaksi. Tämä tarkoittaa erittäin massiivista, galaksijoukon keskustassa olevaa galaksia, joka vetovoimallaan hallitsee koko joukkoa. Eräs NGC 1275:n huomattava piirre valokuvissa ovat siitä eri suuntiin lähtevät kuitumaiset rakenteet. Arvioiden mukaan yhdessä kuidussa on massaa miljoonan Auringon verran! Kuidut koostuvat erittäin kuumasta kaasusta, ja ne ulottuvat jopa 20 000 valovuoden päähän galaksista [5] (kuva 3)! Vallitsevan käsityksen mukaan nämä kuidut liittyvät jotenkin galaksin ytimen mustan aukon aktiivisuuteen.

Perseus supercluster

Kuva 2. Perseuksen superjoukkoon kuuluvia galaksijoukkoja tähtikartalla. Kuva: Juha Ojanperä/Skymap pro 9.

NGC 1275 avaruusteleskooppi Hubblen kuvaamana. Kuva: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration.

Kuva 3. NGC 1275 avaruusteleskooppi Hubblen kuvaamana. Kuva: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration.

Riikinkukon-Intiaanin superjoukko

Riikinkukon-Intiaanin superjoukko on eteläisellä taivaalla sijaitseva pieni superjoukko. Superjoukko ei ole erityisen rikas, eikä se sisällä massiivisia galaksijoukkoja. Superjoukon tärkeimmät galaksijoukot ovat IC 4765:n ja NGC 6876:n galaksijoukot, jotka tunnetaan yhdessä nimellä Riikinkukon galaksijoukko. Näiden lisäksi superjoukossa sijaitsevat galaksijoukot Abell 3627, 3698 ja 3742 (kuva 4). Superjoukko sijaitsee oman, Neitsyen superjoukkomme naapurissa noin 150 miljoonan valovuoden etäisyydellä [6].

Galaksijoukko Abell 3742 Riikinkukon-intiaanin superjoukossa. Kuva: the Royal Observatory Edinburgh and the Anglo-Australian Observatory, DSS 1.

Kuva 4. Galaksijoukko Abell 3742 Riikinkukon-intiaanin superjoukossa. Kuva: the Royal Observatory Edinburgh and the Anglo-Australian Observatory, DSS 1.

Kuvanveistäjän superjoukot

Kuvanveistäjän superjoukoilla tarkoitetaan kahta vähäistä, Kuvanveistäjän ja Feeniksin tähdistön alueella sijaitsevaa superjoukkoa. Nämä superjoukot eivät ole erityisen rikkaita, eivätkä ne sisällä rikkaita galaksijoukkoja. Nämä superjoukot ovat kuitenkin osa suurta Kuvanveistäjän seinämää (kuva 5), jonka lähin osa on meistä 365 miljoonan ja kaukaisin osa ainakin 800 miljoonan valovuoden päässä meistä! Tällä seinämällä on siis pituutta vähintään 435 miljoonaa valovuotta! Meistä noin 100-400 miljoonan valovuoden etäisyydellä Kuvanveistäjän seinämän vieressä sijaitsee Kuvanveistäjän kupla. Tämä kupla on eräs suurimpia tunnettuja kuplia maailmankaikkeudessamme! [7]

Viipale maailmankaikkeudestamme, jossa on punaisella viivalla korostettuna Kuvanveistäjän seinämä. Linnunrata on viipaleen kärjessä. Lähellä viipaleen kärkeä alhaalla Kuvanveistäjän seinämästä oikealle on galakseista tyhjä alue, joka tunnetaan nimellä Kuvanveistäjän kupla. Kuva: Richard Powell, Atlas of the Universe.

Kuva 5. Viipale maailmankaikkeudestamme, jossa on punaisella viivalla korostettuna Kuvanveistäjän seinämä. Jokainen valkoinen piste kuvassa edustaa yhtä galaksia. Koodit, joissa on A -kirjaimen perässä numerosarja, ovat Abellin galaksijoukkojen luettelon galaksijoukkoja. Kuvassa on vihreällä ja keltaisella värillä korostettuna Kuvanveistäjän superjoukkoihin kuuluvat galaksijoukot. Linnunrata on viipaleen kärjessä. Lähellä viipaleen kärkeä alhaalla Kuvanveistäjän seinämästä oikealle on galakseista tyhjä alue, joka tunnetaan nimellä Kuvanveistäjän kupla. Kuva: Richard Powell, Atlas of the Universe.

Lähdeviitteet

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

[2] http://ned.ipac.caltech.edu/cgi-bin/nDistance?name=NGC+1275

[3] http://adsabs.harvard.edu/abs/2004MNRAS.348..159G

[4] Wilman, R. J,; Edge, A. C.; Johnstone, R. M. (2005). “The nature of the molecular gas system in the core of NGC 1275”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 359

[5] http://newswise.com/articles/view/543637/

[6] http://www.atlasoftheuniverse.com/superc/pavind.html

[7] http://www.atlasoftheuniverse.com/superc/sclphe.html

 

Artikkelisarjan edelliset osat:

Artikkelisarjan seuraavassa osassa käsitellään Shapleyn-, Kalojen-Valaan- ja Karhunvartijan superjoukkoja. Seuraava osa ilmestyy Zeniitin 5/2014 numerossa.

Leave a Reply

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