星系团内介质

✍ dations ◷ 2025-11-29 00:30:50 #星系团,宇宙大尺度结构,星系天文学,太空等离子,等离子体物理学,星系际介质

星系团内介质(ICM)是天文学中存在星系团中心的超高温气体,这些等离子体的温度在一仟万至一亿K之间,主要成分是电离的氢和氦,并且拥有星系团内绝大多数的重子物质。ICM辐射出强烈的X射线。

ICM的高温来自星系团形成时更小的星系团结构释放出来的重力能,从重力场获得的动能经由激波转换成热能。高温保证ICM中的元素都是电离的,轻元素的电子都被从原子移除而留下原子核。

ICM的成分主要是重子(主要是被游离的氢和氦)。这些等离子体也有丰富的重元素,例如铁。重元素相对于氢的比例(即天文学的金属量)相当于太阳的三分之一。星系团的重子(80-95%)大多数都在ICM内,而不是在发光的成员内,例如星系和恒星。然而,星系团的质量绝大多数都是暗物质。

虽然ICM拥有星系团中绝大部分的重子,但它的密度并不高,典型的密度是每立方公分10-3个质点,每个质点的平均自由路径大约是1016米,或是一光年。

星系团强大的重力场意味着它们可以保留住高能量的超新星创造出来的各种元素。如果它们是典型的,研究ICM的结构在红移上的变化(这样的结果可以回顾不同的时间点),可以给出不同元素在宇宙中产生的时间。

由于ICM的温度是如此的高,它所辐射的X射线来自于制动辐射,而其中的X射线发射谱线则来自重元素。X射线可以使用X射线望远镜观测,依靠望远镜的观测,可以制作ICM的地图(X射线的辐射与ICM密度的平方成正比),并且得到X射线的光谱。X射线的亮度告诉我们气体的密度,光谱可以让我们测量ICM的温度和金属量。

ICM的密度在接近中心时升高,并有强烈的峰值。另一方面,典型的ICM温度在中心只有外围的二分之一或三分之一;金属量从外向内逐渐增高。有些星系团(像半人马座星系团)气体的金属量可以升高至超过太阳。

因为ICM在许多的星系团核心是密集的,它散发出大量的X射线辐射(发射的强度与密度平方成正比)。在缺乏热源时,ICM应该冷却,但当它冷却时,较热的气体将会流入取代,这就是所知的冷却流。是ICM没有冷却的证据。

相关

  • 加拿大地盾加拿大地盾(英语:Canadian Shield)是北美大陆,从加拿大中部延伸到北部的前寒武纪(约45亿年前-5.4亿年前)古岩盘。大致上围绕哈德逊湾,是非常稳定的地盘。加拿大原住民史 · 新法兰
  • 左洛复舍曲林(英语:Sertraline)(商品名:左洛复、彼迈乐等)是一种选择性5-羟色胺再吸收抑制剂(SSRI)类抗抑郁药,1991年由辉瑞制药公司发明。舍曲林主要用于治疗成人重度抑郁症(MDD),也用来治疗
  • 皇后大学女王大学(或皇后大学,Queen's University)可以指:
  • 后土后土是中国神灵地祇(泛指所有大地上的自然神)的代表,统辖所有土地,类似西方神话的大地之母盖亚,后土下辖神州地祇、社稷、国社、山神、城隍、土地神等各级大地之神;后土尊称为承天
  • 耳乌贼科见内文耳乌贼科(学名:Sepiolidae)是头足纲十足总目耳乌贼科之下的一个科,包括有三到四个亚科,15个属。Template:Sepiolida-stub
  • 十大联盟十大联盟(Big Ten Conference)是指以美国中西部为主的14所大学组成的体育竞技联盟和联赛。除西北大学外,其他13所学校都是大型的公立学校。在学术上,除了内布拉斯加大学外,其他十
  • 宋代音系宋代音系指宋朝时期流行于中原地区(开封、洛阳)的汉语音系,可能是当时全国通用语的基础。宋室南渡之后,陪都临安(现在的杭州市)可能也通行类似的语音。宋朝官方先后修过几本韵书,但
  • 奥兰治亲王国奥兰治亲王国(法语:Principauté d'Orange),又称奥兰治公国,是一个位于现今法国南部普罗旺斯地区、亚维侬以北一段罗纳河左岸的亲王国(公国)。1163年,时任神圣罗马帝国皇帝腓特烈一
  • 贝蒂·伯伊德贝蒂·伯伊德(英语:Pattie Boyd),曾用名贝蒂·伯伊德·哈里森或贝蒂·克莱普顿(1944年3月17日-),英国模特儿和摄影师。她因先后嫁给两位摇滚乐音乐家乔治·哈里森和艾瑞克·克莱普顿
  • 达椿达椿(满语:ᡩᠠᠴᡠᠨ,穆麟德:,18世纪?-1802年),字香圃,乌苏氏,满洲镶白旗人。清朝官员。达椿于乾隆二十五年(1760年)成三甲进士,选庶吉士,散馆授户部主事,迁员外郎。历任翰林院侍讲、侍读、