Det okända objekt som kolliderade med Perseushopen är hittat

 

Bild https://subarutelescope.org  visar trolig mörk materia i Perseushopen. Fördelningen av mörk materia (i blått) visas på bilden ovan som tagits av Hyper Sprime-Cam med Subaruteleskopet. Den nyligen funna stjärnhopen finns nära galaxen NGC 1264 cirka 1,4 miljoner ljusår bort (till höger i bilden) om Perseushopens centrala galaxer. En svag bro förbinder de två strukturerna. (Källa: HyeongHan et al.)

Perseushopen  finns cirka 240 miljoner ljusår från jorden och innehåller ca 600 miljarder solar. I årtionden trodde astronomer att stjärnorna här för länge sedan hade ett stabilt tillstånd. Dess uppenbara brist på tydliga fusionssignaturer gav antydan om att det var ett "skolboksexempel" på ett lugnt stjärnkluster  (ett kluster av stjärnor där inga eller nästan nya stjärnor bildades).

Framsteg inom observationsteknik har gjort det möjligt för astronomer att se djupare in i dess struktur och då avslöjades subtila men övertygande bevis på tidigare störningar. Detta gav upphov till ett grundläggande mysterium: då det finns tecken på en kollision var finns eller vad var det som kolliderat med strukturen?

För att lösa mysteriet analyserade teamet arkivdata från Hyper Suprime-Cam på Subaruteleskopet. Gravitationslinsing användes ett fenomen där massiva objekt böjer ljuset från bakgrundsgalaxer och ses som mycket närmre än de är. Det fungerar även som ett kraftfullt verktyg för att kartlägga den osynliga mystiska mörka materian. Med hjälp av denna teknik har forskarna identifierat en massiv klump av det som kallas mörk materia med en vikt av cirka 200 miljarder solmassor och som ligger cirka 1,4 miljoner ljusår väster om hopens kärna (bilden ovan ses till höger).

Anmärkningsvärt nog är denna struktur av mörk materia kopplad till kärnan i Perseushopen genom en svag men statistiskt signifikant "bro av mörk materia", vilket ger direkta bevis på tidigare gravitations interaktion mellan dem. 

Numeriska simuleringar som utförts av teamet tyder på att denna struktur av mörk materia kolliderade med Perseushopen för ungefär fem miljarder år sedan. Resterna från denna kollision formar fortfarande den nuvarande strukturen i hopen.

– Det här är den saknade pusselbiten som vi har letat efter, beskriver James Jee, korresponderande författare till studien. "Alla de udda former och virvlande gas som observeras i Perseushopen är nu meningsfulla i samband förklaringen att en större sammanslagning skett."

 Resultatet av analysen publicerades som HyeongHan et al. "Direct Evidence of a Major Merger in the Perseus Cluster" i Nature Astronomy den 16 april 2025. 

Vi ska komma ihåg att ingen vet vad det vi kallar mörk materia är. Jag misstänker att det egentligen är gravitation eller en form av vanlig materia vi inte förstår eller både ock.