Grâce au télescope XMM-Newton de l'ESA, une équipe d'astronomes français a mené une étude aux rayons X d'un superamas connu sous le nom de PLCK G334.8-38.0. Résultats de cette recherche, publié le 16 juillet sur le serveur de pré-impression arXiv, fournir des informations importantes sur la nature de cette structure.

Contenant des structures avec une gamme de masses, des amas massifs et denses de galaxies aux ponts de faible densité, filaments et feuilles de matière, les superamas sont parmi les plus grandes structures de l'univers connu. Trouver et étudier les superamas en détail pourrait être essentiel pour améliorer notre compréhension de la formation et de l'évolution des grands filaments cosmiques.

PLCK G334.8-38.0 est l'un des deux superamas découverts il y a quelques années à l'aide du satellite Planck de l'ESA. Étant donné qu'il s'agit d'un système triplet-cluster mal étudié, un groupe d'astronomes dirigé par Alexander Kolodzig de l'Université Paris-Saclay a décidé d'effectuer une analyse aux rayons X de cet objet afin de mieux comprendre ses propriétés.

"Nous voulons utiliser ces données XMM-Newton en conjonction avec Planck et des données optiques pour effectuer une analyse complète de plusieurs longueurs d'onde afin de contraindre les membres du cluster du système et leur dynamique, et la présence et les propriétés du WHIM [milieu intergalactique chaud-chaud] autour d'eux. Ce travail représente la première étape de cette analyse globale, ", ont expliqué les chercheurs.

L'étude a révélé que PLCK G334.8-38,0 a un décalage vers le rouge de 0,37. Cependant, les mesures n'étaient pas assez précises pour confirmer avec certitude que les trois groupes, désigné A, B et C, font partie du même système. Par conséquent, une spectroscopie optique est nécessaire pour le vérifier.

Les observations montrent que PLCK G334.8-38.0 ressemble à un triangle équilatéral avec une longueur de bord d'environ 6,5 millions d'années-lumière. Les grappes A, B et C ont une masse hydrostatique d'environ 250, 70 et 30 000 milliards de masses solaires, respectivement. D'où, le cluster A est plus de deux fois plus massif que les deux autres clusters combinés, ce qui signifie une répartition inégale de la masse au sein du système, dont la masse totale est inférieure à 1, 000 milliards de masses solaires.

Le cluster A a la température moyenne la plus élevée, environ 3,9 keV. La température moyenne du cluster B a été mesurée à 2,3 keV, tandis que le cluster C s'avère être le plus froid du trio, avec une température d'environ 1,6 keV.

Selon la recherche, le cluster A est également le composant le plus brillant de PLCK G334.8-38.0 et semble être un cluster cool-core détendu. Le cluster B semble être un cluster non cool-core perturbé, tandis que le signal aux rayons X de C était trop faible pour faire une telle classification.

Résumant les résultats, les astronomes ont comparé PLCK G334.8-38.0 à l'autre système triplet-cluster détecté par Planck, connu sous le nom de PLCK G214.6+36.9. Ils ont découvert qu'aucun d'entre eux ne présentait de signes d'interactions entre clusters et que les deux avaient des configurations assez différentes sur la base de leurs seules données radiographiques.

"Cela suggère des scénarios de fusion de clusters assez différents, en supposant que tous les clusters de chaque système sont à peu près au même redshift, ", ont expliqué les auteurs de l'article.

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