В сталкивающихся скоплениях галактик нашли странные радиоисточники, не укладывающиеся в существующие теории

97e0422aeb0f8c40c4c33ad277c24e8a.jpg
Скопление галактик Abell 3266. Цвета ненастоящие, адаптированы к данным, полученным в электромагнитном диапазоне.

Скопления галактик могут простираться на миллионы световых лет и состоять из сотен и тысяч галактик. При этом порядка 80% массы скоплений составляет тёмная материя, а большая часть оставшейся массы — это горячая плазма, разогретая до температур порядка 10 000 000 ℃, и пронизываемая магнитными полями.

Команда учёных нашла в этом кластере несколько редких источников радиоволн: радиореликты, радиогало и ископаемые радиоисточники. В своей работе, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, учёные пишут о том, что найденные в скоплении Abell 3266 источники не укладываются в современные теории.

Скопления галактик могут сталкиваться друг с другом, и в процессе этого порождать радиоволны различной природы.
Радиореликты — это дугообразные источники излучения, находящиеся на краю скоплений. Свою энергию они получают от идущих по плазме ударных волн. Волны меняют плотность плазмы и придают её частицам энергию.

Радиогало — непериодические источники сигналов, находящиеся ближе к центру скопления. Их питает турбулентность горячей плазмы, придающая энергию частицам.

«Ископаемые» радиоисточники — это последствия активности сверхмассивных чёрных дыр, расположенных в центрах галактик. Поглощая материю аккреционного диска, такая чёрная дыра выбрасывает в космос мощнейшие джеты. Но когда это «топливо» заканчивается, джеты начинают постепенно рассеиваться. Их «ископаемые» остатки испускают улавливаемые нашими телескопами радиоволны.

Скопление Abell 3266 расположено на расстоянии около 800 млн световых лет от нас. Астрономы скомбинировали данные, полученные с радиотелескопов WMA, ASKAP и ATCA, расположенных в Австралии.

На заглавном изображении жёлтыми цветами обозначены энергетически активные участки скопления, а голубая дымка обозначает горячую плазму, излучающую в рентгеновском диапазоне. Красными цветами отмечены более низкие частоты, и, следовательно, более старые объекты с меньшей энергией. В нижней части изображения находится радиореликт — некоторые его свойства, а также форма не соответствуют текущим представлениям об этих радиоисточниках.

116001d188a95cac1e70c6361ebb8f28.png
Радиореликт

Находящийся справа вверху изображения «ископаемый» радиоисточник красный и тусклый, что говорит о его большой древности.

3eb59b3ed3ccbc53e1f935eac078c72e.png
«Ископаемый» радиоисточник

Лучшие на сегодня физические модели таких источников не соответствуют наблюдаемым данным.

Новый алгоритм обработки подобных изображений позволил увидеть на нём и радиогало:

68a05954d069b32e1a672cd576533149.png
Красный цвет и контуры обозначают радиояркость

© Habrahabr.ru