星系团Abell 2390的合成可见光和X射线图像，显示了广阔的炽热、发射X射线的团内气体。（图片来源：uux.cn欧洲航天局/XMM Newton/欧几里德/欧几里德联盟/NASA）

（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（Keith Cooper）：通过将一个巨大星系团的新图像与旧的X射线数据相结合，欧洲航天局（ESA）的科学家们展示了该星系团的星系是如何被大量气体充斥的，这些气体的高温可达1亿摄氏度（1.8亿华氏度）。

欧空局的欧几里德任务最近对星系团Abell 2390进行了成像，该任务旨在通过探测星系团中的引力透镜现象来研究暗物质和暗能量。因为这些星团包含如此多的质量――高达10万亿太阳质量――它们能够弯曲周围的时空结构，将其扭曲到如此程度，以至于背景中来自遥远星系的光被高度放大。就好像你通过一个巨大的放大镜看着他们。如果我们放大Abell 2390的核心，我们会看到透镜效应最为明显，它拉伸、扭曲和放大了数十亿光年外其他星系的光线。

然而，星系团的大部分质量并不存在于其星系中。事实上，它们仅占星团总质量的5%。最大的贡献者是星团中星系之间的热团内气体，约占星团质量的15%，以及不可见的暗物质，占Abell 2390体积的80%。

虽然我们可以从引力透镜的程度推断暗物质的存在，但我们看不到它。然而，由于欧洲航天局XMM-Newton任务的X射线视觉，我们可以看到星团内的气体，该任务早在2001年就在Abell 2390中探测到了这种气体。

在这个新的合成视图中，我们看到了欧几里得的Abell 2390图像，它位于飞马星座方向，距离我们27亿光年。欧几里得的形象令人难以置信；这是一张非常宽的视场图像，通过其1.2米（3.9英尺）孔径的望远镜拍摄的视场为1.25乘0.73平方度。该图像包含大约50000个星系，其中许多实际上不在Abell 2390中，Abell 239O位于图像的中心，本身包含数千个星系。最遥远的背景星系，甚至远远超出Abell 2390，看起来是红色的，因为它们的光由于宇宙的膨胀而红移。也可以看到少数前景恒星，它们被六叉衍射尖峰挑出来。

欧几里得的可见光图像Abell 2390（中心）与视野中的50000个其他星系。（图片来源：uux.cn欧洲航天局/XMM Newton/欧几里德/欧几里德联盟/NASA）

覆盖在欧几里得可见光视图上的是XMM-Newton对星团X射线发射的探测。这是由温度在1000万至1亿摄氏度（1800万至1.8亿华氏度）之间的电离氢气产生的。在这样的温度下，气体只辐射X射线，所以我们在这里看到的蓝色辉光是X射线信号的虚假颜色表示。X射线在星团中心最亮，那里的星团内气体最热、最集中。

在Abell 2390的中心，在所有这些灼热的气体中，是所谓的最亮的星团星系，或BCG。每个大型星系团都有一个这样的星系团――在附近的室女座星系团中，BCG是梅西耶87。换句话说，BCG是一个巨大的椭圆星系，其核心有一个活跃的超大质量黑洞，其反馈――以辐射外流的形式――可以加热星团内的气体，甚至阻止星团其他星系中的恒星形成。

在今年早些时候发表的结果中，智利阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）对Abell 2390的BCG的观测显示，一个巨大的羽流包含超过100亿太阳质量的分子气体，距离BCG近5万光年。科学家们认为，羽流可能是另一个星系在Abell 2390拥挤的环境中靠近甚至与BCG合并而产生的引力扰动的结果。这种事件造成的干扰可能足以使BCG及其周围的暗物质晕与团簇内气体分离，留下类似ALMA在羽流中发现的分子气体痕迹。

Abell 2390的放大视图，显示了星系团中数十亿颗流氓恒星的星光（增强）视图。（图片来源：uux.cn欧空局/欧几里德/欧几里德联盟/美国国家航空航天局/J.-C.Cuillandre（CEA Paris Saclay）/G.Anselmi。）

与此同时，在无线电波长上，欧洲的低频阵列（LOFAR）在Abell 2390的BCG周围发现了各种发射无线电粒子的波瓣。这些波瓣是由BCG中心活动黑洞发出的间歇性但强大的射流产生的。这些波瓣的年龄不同，指向不同的方向，这意味着射流――以及黑洞及其周围为射流提供气体的吸积盘的方向――正在进动。换句话说，它以规则的方式摆动，射流在黑洞旋转轴上方划出一个圆圈。

这些喷流可以加热周围的星团内介质，但目前它们似乎处于静止阶段，发出高温X射线的气体正在缓慢冷却并回落到BCG和星团中的其他星系上，在那里冷却的气体可能会形成新的恒星。

欧几里得的一项新创新是能够探测到数十亿颗恒星在星系团动荡环境中被引力潮汐力从星系中撕裂的微弱恒星辉光。单独来看，这些恒星太微弱了，无法在如此遥远的距离上观察到，但总的来说，它们会产生一种怪异的光芒，这在欧几里得图像中得到了增强。通过追踪这些被引力吸引的流氓星系间恒星聚集的地方，天文学家可以追踪Abell 2390中暗物质的位置。

欧几里得的第一批宇宙图像，包括Abell 2390的图像，于5月发布。该航天器于2023年7月发射，现在已经开始了一项为期六年的任务，通过观测分布在100亿年宇宙历史中的数十亿个星系和星系团来绘制暗宇宙地图。