Огромная «радиомедуза» только что воскресла в ночном небе
Скопления галактик — самые большие структуры во Вселенной, связанные между собой гравитацией. Они могут содержать тысячи галактик, огромные океаны горячего газа, невидимые сгустки темной материи и — иногда — светящийся призрак одной или двух «медуз».
В скоплении галактик Abell 2877, расположенном в южном небе примерно в 300 миллионах световых лет от Земли, астрономы обнаружили одну такую медузу.
Космическая медуза, видимая только в узкой полосе радиоизлучения, в ширину более 1 миллиона световых лет и включает в себя большой лепесток сверхзаряженной плазмы, с которой стекают щупальца горячего газа.
По словам авторов новой статьи, опубликованной 17 марта в Astrophysical Journal, ее желеобразный вид одновременно является «призрачным» и «сверхъестественным».
Однако, по словам авторов, еще более удивительным, чем форма космической медузы, является то, как быстро структура исчезает из поля зрения.
«Эта радиомедуза является своего рода мировым рекордсменом», — говорится в заявлении ведущего автора исследования Торранса Ходжсона из Международного центра радиоастрономических исследований (ICRAR) в Перте, Австралия.
«В то время как на обычных частотах FM-радио она ярка, на частоте 200 мегагерц излучение почти исчезает. Никакое другое внегалактическое излучение, как это, не наблюдалось ранее».
Призрак медузы прошлого.
Вселенная наполнена энергетическими структурами, видимыми только в радиоволнах, такими как таинственные Х-образные галактики, движущиеся в космосе, или двойные капли в центре Млечного Пути.
Однако такой большой структуры в такой узкой полосе радиоспектра еще не наблюдалось.
По мнению исследователей, это означает, что космическая медуза на самом деле является странным образованием, известным как «радиофеникс».
Подобно мифической птице, которая умерла в огне и снова воскресла из пепла, радиофеникс — это космическая структура, рожденная в результате взрыва высокой энергии (например, вспышка черной дыры), которая исчезает в течение миллионов лет по мере расширения структуры и потери энергии. А затем получает новую энергию из-за другого космического катаклизма (например, столкновения двух галактик).
Чтобы создать радиофеникса, космическое событие должно быть достаточно мощным, чтобы посылать ударные волны, распространяющиеся через спящее облако электронов, заставляя облако сжиматься, а электроны снова вспыхивать энергией.
По словам авторов исследования, это может привести к тому, что такая структура, как скопление медуз, будет ярко светиться в определенных радиоволнах, но быстро тускнеть в других.
«Наша рабочая теория состоит в том, что около 2 миллиардов лет назад горстка сверхмассивных черных дыр из множества галактик извергала мощные струи плазмы», — сказал Ходжсон.
Энергия этой плазмы исчезла за миллионы лет, пока «совсем недавно не произошло две вещи — плазма начала перемешиваться одновременно с прохождением через систему очень мягких ударных волн», — сказал Ходжсон.
«Это ненадолго повторно зажгло плазму, осветив медузу и ее щупальца, чтобы мы могли ее увидеть».
Исследователи использовали компьютерное моделирование, чтобы показать, что это объяснение является правдоподобной историей происхождения радиомедузы, хотя несколько важных вопросов, например, откуда взялись «мягкие ударные волны», остаются без ответа.
Источники: Фото: (Torrance Hodgson, ICRAR/Curtin University)
