לפני חמש שנים, ב-31 בדצמבר 2020, התגלה צביר גלקסיות שנוצר לאחר התנגשות של מספר גלקסיות זו בזו. כעת, נצפה הצביר על ידי טלסקופ החלל צ'נדרה של נאס"א וטלסקופים אופטיים באריזונה ובצ'ילה, במראה שהעניק לו את הכינוי "צביר שמפניה". התזמון מושלם מבחינת לוח השנה האזרחי, עם תחילת השנה החדשה, כשהשם החדש לבטח יהיה קל יותר לזכירה מאשר השם הרשמי RM J130558.9+263048.4.
2 צפייה בגלריה
צביר RM J130558.9+263048.4, שקיבל את השם החדשה "צביר שמפניה" בשל מראהו. בתמונה שצולמה על ידי טלסקופ החלל צ'נדרה ניתן לראות את האוסף הגדול של הגלקסיות כנקודות בוהקות ואת הגז החם (בטמפרטורה של מיליוני מעלות צלזיוס) בצבע סגול
(צילום: NASA/CXC/UCDavis/F. Bouhrik et al.; Optical:Legacy Survey/DECaLS/BASS/MzLS; NASA/CXC/SAO/P. Edmonds and L. Frattare)
התמונה המורכבת החדשה מראה כי צביר שמפניה הוא למעשה שני צבירי גלקסיות בתהליך של התמזגות ליצירת צביר גדול עוד יותר. גז בטמפרטורה של מיליוני מעלות צלזיוס בצבירי גלקסיות מקבל בדרך כלל צורה עגולה או אליפטית בתמונות, אך בצביר שמפניה הוא מתפזר באופן נרחב יותר מלמעלה למטה, וחושף את נוכחותם של שני הצבירים המתנגשים.
הגז החם עולה על המסה הכוללת בכל יותר ממאה הגלקסיות הבודדות בצביר החדש שנוצר. הצבירים מכילים גם כמויות גדולות אף יותר של חומר אפל בלתי נראה, החומר המסתורי בעל השפעות כבידתיות על גלקסיות ואשכולות גלקסיות.
צביר שמפניה הוא חבר בקבוצה נדירה של צבירים מתמזגים, הכוללת את צביר הקליע הידוע. מדובר בצמד צבירי גלקסיות שהתנגשו זה בזה. ההתנגשות הזו סיפקה את הראיה החזקה ביותר לקיום חומר אפל. בזמן ההתנגשות, הגז החם של שני הצבירים התנגש והאט, בעוד הגלקסיות – ובעיקר החומר האפל המרכיב את רוב המסה שלהם – המשיכו הלאה כמעט ללא הפרעה, מה שהפריד את מיקום החומר האפל ממיקום הגז הלוהט. ניתן לראות זאת, כמו במקרה של צביר שמפניה, על ידי טלסקופ החלל צ'נדרה.
על ידי השוואת הנתונים עם סימולציות מחשב, צוות אסטרונומים העלה שתי אפשרויות להיסטוריה של צביר שמפניה. האחת היא ששני הצבירים התנגשו זה בזה לפני יותר מ-2 מיליארד שנים. לאחר ההתנגשות שני הצבירים נעו החוצה ואז נמשכו חזרה זה לזה על ידי כוח הכבידה, וכעת הם בדרך להתנגשות שנייה. לעומת זאת, האפשרות השנייה היא שהתנגשות אחת התרחשה לפני כ-400 מיליון שנים, ושני הצבירים מתרחקים כעת זה מזה.
הסברה הרווחת היא שמחקרים נוספים על צביר שמפניה יסייעו בהרחבת הידע על האופן שבו חומר אפל מגיב להתנגשות גלקטית במהירות גבוהה. במחקר שפורסם בכתב העת Astrophysical Journal תיארו שלושת מחבריו, כולם מאוניברסיטת קליפורניה בדייוויס, את הממצאים.
