Reklama
Advertisement
Ďalšia story
Zatvoriť

Newsletter

Ďakujeme za váš záujem! Odteraz vám už neunikne žiadna novinka.
Ľutujeme, ale váš formulár sa nepodarilo odoslať.

Záhadné rádiové zdroje v kope vzdialených galaxií Abell 3266

Záhadné rádiové zdroje v kope vzdialených galaxií Abell 3266
Zdroj | Wikipedia
Juraj Procházka
Záhadné rádiové zdroje v kope vzdialených galaxií Abell 3266
Zdroj | Wikipedia
Zdroj | Wikipedia

Vesmír je posiaty kopami galaxií, pričom každá môže mať priemer miliónov svetelných rokov a obsahovať stovky, alebo dokonca tisíce galaxií. Ak si uvedomíme, že v každej z nich sú rádovo stovky miliárd hviezd a planetárnych sústav, pochopíme, že vesmír je mimoriadne pestrý.

Galaxie však predstavujú len pár percent celkovej hmoty kopy. Asi 80 % tvorí temná hmota a zvyšok je horúca plazmová „polievka“ zahriata na viac ako 10 000 000 ℃ a pretkaná slabými magnetickými poľami.

Pozrite si

Prvé snímky z teleskopu Jamesa Webba sú fascinujúce

Obsah pokračuje pod reklamou

Medzinárodný vedecký tím nedávno pozoroval dynamický zhluk galaxií s názvom Abell 3266 a identifikoval tam sériu zriedkavých rádiových objektov – rádiovú relikviu, rádiové halo a fosílne rádiové vyžarovanie, ktoré sa vymykajú súčasným astrofyzikálnym teóriám. 

Zdroj | Christopher Riseley
Hore: Kolízna hviezdokopa Abell 3266 v elektromagnetickom spektre s použitím údajov z ASKAP a ATCA (červená/oranžová/žltá farba), XMM-Newton (modrá) a prieskumu temnej energie (mapa pozadia).
Zdroj | Christopher Riseley
Hore: Kolízna hviezdokopa Abell 3266 v elektromagnetickom spektre s použitím údajov z ASKAP a ATCA (červená/oranžová/žltá farba), XMM-Newton (modrá) a prieskumu temnej energie (mapa pozadia).

Abell 3266 je mimoriadne dynamický a chaotický systém kolidujúcich zhlukov galaxií vzdialený asi 800 miliónov svetelných rokov. Má všetky charakteristické znaky systému, ktorý by mal byť hostiteľom relikvií a halo prejavov – no až donedávna neboli žiadne detegované.

Keď sa zhluky galaxií navzájom zrazia, častice horúcej plazmy absorbujú obrovské množstvo energie, ktorá sa prejaví aj v rádiovom vyžarovaní. Táto emisia prichádza v rôznych formách a veľkostiach, ako sú „rádiové relikvie“, „rádiové halo“ a „fosílne“ rádiové zdroje.

Zdroj | SKAO

 „Rádiové relikvie“ majú oblúkový tvar a tiahnu sa smerom k okrajom klastra, poháňané rázovými vlnami prechádzajúcimi plazmou, ktoré spôsobujú skok v hustote alebo tlaku a energizujú častice. Čosi podobné sa deje pri rázovej vlne na Zemi pri sonickom tresku, keď nadzvukové lietadlo prelomí zvukovú bariéru.

„Rádiové halo“ sú nepravidelné zdroje, ktoré ležia smerom do stredu klastra. Spôsobujú ich turbulencie v horúcej plazme, ktorá časticiam dodáva energiu. Vieme, že halo aj relikvie vznikajú zrážkami medzi kopami galaxií – mnohé z ich drsných detailov však zostávajú nepochopené.

Nakoniec „fosílne“ rádiové zdroje sú pozostatky rádiového žiarenia po smrti supermasívnej čiernej diery v strede galaxie. Čierne diery vyvrhujú obrovské prúdy plazmy ďaleko za hranice samotnej galaxie. Keď im dôjde „palivo“ a „pohasnú“, výtrysky sa začnú rozptyľovať. Zvyšky potom pozorujeme ako „rádiové fosílie“.

Zdroj | ATCA
Australia Telescope Compact Array (ATCA)
Zdroj | ATCA
Australia Telescope Compact Array (ATCA)

Vedci v nadväznosti na prácu vykonanú pomocou Murchison Widefield Array začiatkom tohto roka použili nové dáta z rádioteleskopu ASKAP a Australia Telescope Compact Array (ATCA), aby preskúmali Abell 3266. Na hlavnom obrázku hore žlté farby znázorňujú funkcie, kde je aktívny vstup energie, modrý zákal predstavuje horúcu plazmu zachytenú na röntgenových vlnových dĺžkach.

Farby z červenej palety zobrazujú znaky, ktoré sú viditeľné len pri nižších frekvenciách. To znamená, že tieto objekty sú staršie a majú menej energie. „Rádiové relikvie“ majú preto červenú farbu.

Zdroj | (Christopher Riseley, s použitím údajov z ASKAP, ATCA, XMM-Newton a Dark Energy Survey)
Relikvia „nesprávnej cesty“ v Abell 3266 je tu zobrazená so žltými/oranžovými/červenými farbami reprezentujúcimi „jas“ rádia.
Zdroj | (Christopher Riseley, s použitím údajov z ASKAP, ATCA, XMM-Newton a Dark Energy Survey)
Relikvia „nesprávnej cesty“ v Abell 3266 je tu zobrazená so žltými/oranžovými/červenými farbami reprezentujúcimi „jas“ rádia.

Rádiová fosília, videná vpravo hore na hlavnom obrázku, je veľmi slabá a červená, čo naznačuje, že je starodávna. Vedci veria, že toto rádiové vyžarovanie pôvodne pochádzalo z galaxie vľavo dole, s centrálnou čiernou dierou, ktorá je dávno vyhorená.

Pozrite si

Čierna diera – vedci odfotili nemožné, získali prestížnu cenu

Najlepšie súčasné fyzikálne modely jednoducho nedokáži interpretovať všetky dáta. To odhaľuje medzery v chápaní toho, ako sa tieto zdroje vyvíjajú. Vedci sa tieto medzery snažia vyplniť. Čiastočne sa im to podarilo, keď pomocou šikovného algoritmu rozostrili hlavný obraz, aby mohli hľadať veľmi slabé vyžarovanie, ktoré je pri vysokom rozlíšení neviditeľné. Takto odhalili prvú detekciu rádiového halo v Abell 3266 (na obr. nižšie).

Obsah pokračuje pod reklamou
Zdroj | Christopher Riseley, s použitím údajov z ASKAP, ATCA, XMM-Newton a Dark Energy Survey
Rádiové halo v Abell 3266 je tu zobrazené s červenými farbami a obrysmi zobrazujúcimi rádiový jas nameraný ASKAP a modrými farbami zobrazujúcimi horúcu plazmu. Prerušovaná azúrová krivka označuje vonkajšie hranice rádiového halo.
Zdroj | Christopher Riseley, s použitím údajov z ASKAP, ATCA, XMM-Newton a Dark Energy Survey
Rádiové halo v Abell 3266 je tu zobrazené s červenými farbami a obrysmi zobrazujúcimi rádiový jas nameraný ASKAP a modrými farbami zobrazujúcimi horúcu plazmu. Prerušovaná azúrová krivka označuje vonkajšie hranice rádiového halo.

Výskum je začiatkom cesty k pochopeniu Abell 3266 a iných kôp galaxií. Vedci síce odhalili množstvo nových informácií, ale zároveň otvorili celý rad otázok.

Článok bol publikovaný v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Zdroj