Hvad er en fossilgruppe?
En fossil gruppe er et galaktisk system, hvor nogle eller alle komponentgalakser er fusioneret til dannelse af en enkelt elliptisk galakse. Dette legeme har en masse og røntgenlysstyrke, der kan sammenlignes med summen af dets komponenter og er omgivet af en sky af varm gas, der strækker sig adskillige galaktiske radier. Alle medlemmer af systemet, der ikke absorberes, er typisk fjerne og af langt mindre størrelse end det dominerende medlem. Det er blevet antydet, at disse systemer dannede sig i den meget fjerne fortid og repræsenterer det sidste udviklingsstadium for en galaktisk gruppe, derav udtrykket 'fossil'.
De fleste galakser, inklusive Mælkevejen, er en del af en lokal gruppe. I de mest kompakte grupper er galakserne nær nok til at projicere, at tyngdekraften vil bringe deres eventuelle fusion ind i et enkelt legeme, centreret i en glorie af mørk stof. Dette er stof, der ikke udsender eller reflekterer stråling, men kan detekteres ved dens gravitationseffekter. Tilstedeværelsen af mørkt stof udledes af de store gasskyer, der udsender høje niveauer af røntgenstråling, der typisk omgiver disse systemer. En sådan proces menes at danne en fossil gruppe i løbet af nogle få milliarder år.
Der er foretaget observationer af galaktiske grupper, der ser ud til at være i færd med at danne en fossil gruppe. Disse forstærkede ideen om, at det er det fælles resultat for systemer med en bestemt tæthed og den eneste metode til dannelse af fossile grupper. Yderligere forskning har vist, at der er tegn på, at fossildannelse er mindre tæt befolkede sektorer. Derudover er massive fossile grupper undersøgt, som ikke kunne have været resultatet af fælles modeller for dynamisk friktion inden for det kendte liv i universet.
Den mest massive kendte fossile gruppe blev undersøgt ved hjælp af XMM-Newton og Chandra røntgenråbsobservatorier samt jordbaserede infrarøde teleskoper. Dens elliptiske galakse er 500 milliarder gange mere lysende end solen, har en masse på over 300 billioner solmasser og sidder i en halo superopvarmet gas med tre millioner lysår i diameter. I henhold til det accepterede syn på dannelse af fossil gruppe, burde en struktur af denne størrelse ikke have været mulig i den tilgængelige tid.
En alternativ dannelsesteori er blevet foreslået, hvor virkningerne af dynamisk friktion, der virker på legemer, der bevæger sig i cirkulære baner omkring massens centrum, erstattes af en asymmetrisk model. Hvis massen trækkes mod midten langs filamenter eller trådlignende galaktiske strukturer, kan kendte kræfter redegøre for dannelse i et meget hurtigere tempo. Ligheder mellem de elliptiske galakser fra fossile grupper og lyse galakser i store klynger antyder en anden formativ proces. Slutprocessen med dannelse af fossil grupper kunne være den indledende fase af dannelse af klyngegrupperne.