Скупчення галактик – найбільші з відомих нам структур у Всесвіті, пов’язані між собою гравітацією. Вони можуть містити тисячі галактик, величезні океани гарячого газу, невидимі острови темної матерії і – іноді – незвичайні світлові примари однієї або двох «космічних медуз».
В скупченні галактик Abell 2877, розташованому в південному небі приблизно в 300 мільйонах світлових років від Землі, астрономи виявили одну таку медузу. Космічне «желе», видиме тільки у вузькій смузі радіосвітла, має ширину більше 1 мільйона світлових років і містить велику пелюстку зарядженої плазми, з якої стікають щупальця гарячого газу.
За словами авторів нової статті, опублікованій в Astrophysical Journal, її желеподібний вигляд одночасно є «примарним» і «надприродним». Однак, за словами вчених, ще більш дивним, ніж форма космічного желе, є те, як швидко структура зникає з поля зору.
«Ця радіомедуза стала свого роду світовим рекордсменом», – сказано в заяві провідного автора дослідження Торранса Ходжсона з Міжнародного центру радіоастрономічних досліджень (ICRAR) в Перті, Австралія. «У той час, як на звичайних частотах FM-радіо вона яскрава, на частоті вже в 200 мегагерців випромінювання майже зникає. Ніяке інше позагалактичне випромінювання з усіх, що нам відомі, не зникало так швидко ».
Всесвіт наповнений енергетичними структурами, видимими тільки в радіохвилях, такими як таємничі X-образні галактики, що рухаються в космосі, або подвійні краплі в центрі Чумацького Шляху. Однак така велика структура в такій вузькій смузі радіоспектра ще не спостерігалася. На думку дослідників, це, ймовірно, означає, що ця космічна медуза насправді є ще більш дивним явищем, відомим як «радіофенікс».
Подібно міфічному птаху, який помирав у вогні і знову воскресав з попелу, радіофенікс – це космічна структура, народжена в результаті вибуху з високою енергією (наприклад, спалахи чорної діри), яка зникає протягом мільйонів років у міру розширення і розсіювання в просторі. Її електрони поступово втрачають стару енергію, але, оскільки вибух поширюється все далі, потім знову отримують нову через інший космічний катаклізм (наприклад, зіткнення двох галактик).
Щоб створити радіофенікса, ця остання космічна подія має бути досить потужною, щоб послати ударні хвилі, які розносяться через сплячу хмару електронів, змушуючи її стискатися, а електрони – знову спалахувати енергією.
За словами авторів дослідження, це може привести до того, що така структура, як скупчення медуз, буде яскраво світитися в одному спектрі радіохвиль, але швидко тьмяніти в інших. «Наша робоча теорія полягає в тому, що близько 2 мільярдів років тому жменька надмасивних чорних дір з безлічі галактик викидала потужні струмені плазми», – зізнався Ходжсон.
Енергія цієї плазми майже зникла за мільйони років, поки «зовсім недавно не відбулося дві речі – плазма почала перемішуватися одночасно з проходженням через систему дуже м’яких ударних хвиль», – пояснили вчені. На їхню думку, ця обставина ненадовго повторно запалила плазму, освітивши медузу і її щупальця, які в результаті і вловила чуйна апаратура.
Дослідники вдалися до комп’ютерного моделювання, щоб наочно продемонструвати своє бачення походження великої «космічної медузи». Однак кілька важливих питань (наприклад, звідки взялися «м’які ударні хвилі») поки залишаються без відповіді.
Команда сподівається ближче познайомитися з медузами в майбутньому, після завершення будівництва Square Kilometer Array – мережі з сотень антен радіотелескопів, яку планується побудувати в австралійській глибинці.
Натхнення: www.popmech.ru