Vo vzdialenej kope galaxií našli čudné objekty. Popierajú dnešnú fyziku

Tímu odborníkov sa podarilo objaviť exotické rádiové zdroje, ktoré možno považovať za pozostatky mŕtvej supermasívnej čiernej diery, ale aj plazmové rázové vlny popierajúce fyziku a halo rádiových emisií. To všetko navyše našli v jednej jedinej kope galaxií.

Na tému upozornil portál The Conversation.

Kopa galaxií je gravitačné zoskupenie stoviek až tisícok galaxií. Náš vesmír je nimi doslova posiaty, pričom si ich možno predstaviť ako obrovské štruktúry, ktoré sa hromadia v oblastiach kozmickej pavučiny – vodikového plynu a temnej hmoty, ktoré nadobúdajú tvary vlákien a uzlov prepájajúcich galaxie.

Jedna galaktická kopa pritom môže mať priemer až miliónov svetelných rokov, pričom samotné galaxie v nej predstavujú iba zlomok celkovej hmotnosti. Až 80 % hmotnosti totiž tvorí temná hmota a zvyšok dopĺňa extrémne horúca plazma, respektíve plyn zahriaty na viac ako 10 miliónov stupňov Celzia pretkaný slabým magnetickým poľom.

Našli jednu z tých najzaujímavejších

Ako upozorňuje portál ABC, medzinárodný tím astronómov pod vedením Christophera Riseleya z Bolonskej univerzity podrobne študoval kopu galaxií s názvom Abell 3266 pomocou rádiového teleskopu ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder) a menšieho observatória ATCA (Australia Telescope Compact Array).

Spojením údajov z týchto teleskopov sa im podarilo dozvedieť mnoho informácií o predmetnej kope galaxií, ale aj o dejoch prebiehajúcich v jej vnútri. Konkrétne odborníci v novej štúdii publikovanej v periodiku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society skombinovali údaje z rádioteleskopu (červená, oranžová a žltá farba na obrázkoch) so snímkami v röntgenovom a viditeľnom spektre (modrá a biela farba na obrázkoch)

Abell 3266

Podľa nových zistení je kopa Abell 3266 nesmierne dynamický a chaotický systém vo fúzii vzdialený zhruba 800 miliónov svetelných rokov. Hoci Abell 3266 disponuje azda všetkými charakteristickými črtami systému, ktorý je hostiteľom rôznych rádiových relikvií a halo, až doposiaľ neboli žiadne detegované.

Nový komplexný obraz poskytuje podrobný pohľad do vnútra kopy Abell 3266 a v detailoch zobrazuje unikátne rádiové javy. Červenou farbou sú zobrazené staršie objekty, ktoré stratili svoju energiu, respektíve majú menej energie a tak sú viditeľné iba pri nižších frekvenciách

Rádiová relikvia

Príkladom takého objektu je rádiová relikvia, ktorá má podľa vedcov veľmi nezvyčajný tvar, vďaka ktorému dostala názov „wrong-turn“ (na obrázku zobrazená červenou a oranžovou farbou s označením D1). Jej názov vyplýva zo smeru jej natočenia. Väčšina známych rádiových relikvií je totiž otočená smerom do vnútra kopy, zatiaľ čo predmetná relikvia smeruje do strán.

Samotné rádiové relikvie majú rôzne tvary a veľkosti, pričom ide o difúzne synchrotrónové rádiové zdroje nachádzajúce sa v okrajových oblastiach kopy galaxií.

Vzhľadom na to, že v tejto relikvii boli objavené „nikdy nepozorované prvky“, získané údaje „spochybňujú naše chápanie toho, ako presne relikvie vznikajú“.  Relikvia je oproti výsledkom z počítačových modelov v rádiovom spektre oveľa jasnejšia, takže vedci sa domnievajú, že za jej vznikom stojí doposiaľ neznáma fyzika.

Rádiové halo

Okrem relikvií sa tu nachádza aj rádiové halo. To je možné pozorovať v strede galaktickej kopy.

Rádiové halo predstavuje nepravidelné zdroje, ktoré sa nachádzajú prevažne v strede galaktického klastra a sú „napájané“ turbulenciou horúcej plazmy. Vieme tiež, že rádiové relikvie, ako aj rádiové halo, vznikajú fúziou, respektíve zrážkou galaktických kôp. Presné detaily nám však unikajú.

ScreenShot /C. J. Riseley, E Bonnassieux, et al. ; Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Rádiové halo sú pritom veľmi zriedkavé, do dnešného dňa poznáme len zhruba 100 takýchto objektov.

Aktívne galaxie

V galaktickej kope sa nachádza množstvo aktívnych galaxií so supermasívnymi čiernymi dierami, ktoré neustále vysielajú masívne prúdy (jety) energie. Jedna z galaxií však vyniká. Na obrázku sa nachádza v pravom dolnom rohu (veľká žltá „bublina“ RG1) a namiesto toho, aby vystreľovala dlhé prúdy energie, tie jej sú „zakrivené“. Toto zakrivenie je pritom spôsobené pohybom galaxie v kope, pričom vzniká silný tlak, ktorý spôsobuje ohyb týchto prúdov energie.

Rádiové fosílie

Okrem aktívnych galaxií sa v kope nachádzajú aj rádiové fosílie. Ide v podstate o pozostatky supermasívnych čiernych dier, ktoré prestali požierať všetok okolitý materiál a tak už do vesmíru nevysielajú spomínané prúdy (jety) energie. Zostalo tu však po nich skôr vyvrhnutý materiál, ktorý postupom času začína strácať svoju energiu a postupne mizne.

Jedna takáto fosília sa nachádza na obrázku vpravo hore (vyznačený červenou farbou a skratkou D2) a je len veľmi slabo viditeľná. To naznačuje, že ide o nesmierne starú fosíliu.

Čítajte viac z kategórie: Novinky