Ученые рассчитывали обнаружить спокойное скопление галактик, но наткнулись на космического «гиганта» размером с десятки Млечных Путей.
Астрономы при помощи радиотелескопов uGMRT (upgraded Giant Metrewave Radio Telescope) в Индии и южноафриканского MeerKAT подтвердили наличие огромного радиогало в скоплении галактик RXCJ0232–4420. Размер данной структуры превышает 3,3 млн световых лет — это примерно в 33 раза больше диаметра Млечного Пути. Исследование продемонстрировало, что даже сравнительно спокойные галактические скопления могут скрывать колоссальные энергетические процессы. Работа опубликована в сборнике препринтов arXiv.
Космический «туман», которого не ожидали
Скопление RXCJ0232–4420, открытое в 2002 году, находится относительно близко в космическом масштабе — его красное смещение составляет около 0,066. Ранее исследователи считали, что в его центре располагается так называемое холодное мини-гало — компактная область низкочастотного излучения. В его основе лежат две яркие (или точнее, «громкие») галактики BCG—B и BCG-C, находящиеся на расстоянии 330 000 световых лет друг от друга. Однако новые наблюдения показали, что структура значительно больше и относится к редкому классу гигантских радиогало.
Наблюдаемый радиодиапазон ореол формируется, когда заряженные частицы ускоряются почти до скорости света и начинают излучать в магнитном поле галактики или скопления галактик. Обычно такие структуры регистрируются в крайне «бурных» системах сразу после столкновений крупных объектов. Однако кластер RXCJ0232–4420 оказался исключением: он сохраняет признаки спокойного «охлажденного ядра», хотя одновременно демонстрирует колоссальное радиоизлучение.
Что удивило астрофизиков
Специалисты заметили, что спектральные характеристики радиогало практически не изменяются по всей его площади. Это указывает на то, что ускорение частиц происходит не локально, а практически по всему объему скопления. Кроме того, данные рентгеновских наблюдений (противоположный край спектра) продемонстрировали тесную связь между горячим газом внутри скопления и радиоизлучением.
