一篇新论文揭示了已知宇宙中最大的天文事件：两个星系团的合并。研究发现，在星系碰撞过程中，仅仅一侧释放的能量相当于十亿个太阳一年燃烧的能量——而且是每秒钟都在发生。
星系团是由引力束缚在一起的星系组成的巨大集合。（我们银河系属于拉尼亚凯亚超星系团。）它们包括星系和气体云，当两个星系团碰撞时，这些会剧烈地混合在一起。气体通常成为焦点，因为当星系群合并时，恒星通常不会发生碰撞。
星系团新生碰撞
一群研究人员发现了一对距离地球十亿光年的星系团，它们刚刚开始碰撞，这意味着这场“大戏”才刚刚拉开序幕。
为了研究这个事件，他们使用了日本X射线天文学卫星Suzaku的观测数据。每个星系团内部的高温气体云会发出X射线，使研究小组能够绘制出碰撞的地图。
接下来，研究人员提取了欧洲空间局更强大的太空望远镜XMM-Newton的数据。观测显示，一个清晰的“桥梁”连接着两个星系团，跨度约为150万光年。从大多数衡量标准来看，这是一个很大的距离——太阳距离银河系中心仅约2.6万光年——但对于星系团来说，这算是一个非常近的距离了。
因此，星系团内部的气体已经加热到约7200万华氏度，而在“桥梁”区域则加热到约1.08亿华氏度。作为这次超高温碰撞的一部分，形成了来自两个方向的巨大冲击波，研究小组开始估算它们的尺寸和强度。
他们得出了一个令人瞠目结舌的数字。
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十亿个太阳
名古屋大学博士生近尾由纪（Yuki Omiya）在一份声明中表示：“这些冲击波的宽度和深度是我们银河系直径的30倍。”
但他们想了解更多关于冲击波所消耗的巨大能量。这意味着需要量化它们的 the speed，并将其应用于他们已经了解的关于冲击波尺寸的信息。
研究小组分析了高温气体内的温度分布，以估算冲击波的速度。它们以大约每秒930英里的速度传播，研究人员利用这个数字计算了其中一个冲击波所涉及的巨大力。每秒钟，该冲击波消耗的能量相当于十亿个太阳一年燃烧的能量。
这些能量都去哪儿了？用于加热气体，改变磁场，以及加速接近光速的粒子。
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碰撞何时结束？
研究人员估计，在3亿年后，碰撞将结束，最终形成一个单一的星系团。
与此同时，他们希望在日本新的X射线卫星XRISM发射后，能够进一步研究这一过程——日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）于2023年9月3日推迟了其发射。
近尾表示，有了XRISM，“我们将能首次捕捉到冲击波运动产生的高温气体的湍流性质。”
