Открытия рентгеновского телескопа MeerKAT, или как радиогалактики меняют представление об эволюции Вселенной

Гигантские радиогалактики — одни из самых впечатляющих структур во Вселенной. Эти массивные объекты, протяжённостью в миллионы световых лет, излучают мощные радиоволны, но встречаются крайне редко. Недавно международная команда астрономов обнаружила новую гигантскую радиогалактику, которая привлекла особое внимание ученых: её длина достигает 4,2 миллиона световых лет, а расположена она в скоплении галактик WHL J100022.9+031521.

Гигантские радиогалактики возникают в средах с низкой плотностью, где их центральные сверхмассивные чёрные дыры запускают колоссальные джеты — струи высокоэнергетических частиц. Эти джеты пробивают межгалактическое пространство, распространяясь на миллионы световых лет. Излучаемые радиоволны фиксируют такие объекты, а их взаимодействие с окружающей средой влияет на перераспределение материи и процесс звездообразования в галактиках.

Обычно радиогалактики формируются вдали от скоплений галактик. Однако недавно обнаруженная структура, получившая название MGTC J100022.85+031520.4, выбивается из привычного ряда. Она находится в скоплении, что делает её важным объектом для исследования взаимодействия галактик и космической среды.

Открытие было сделано с помощью радиотелескопа MeerKAT в рамках программы Cosmological Evolution Survey (COSMOS). Исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv, описывает спектральные свойства и возраст трёх гигантских радиогалактик. Возглавляла проект астроном Кэтлин Чарлтон из Кейптаунского университета (ЮАР).

Свет от MGTC J100022.85+031520.4 путешествовал до Земли около 67 миллионов лет. Однако расчёты, основанные на физических размерах и скорости расширения, показали, что возраст этой радиогалактики составляет порядка миллиарда лет. Её мощность оказалась значительно ниже, чем у большинства подобных объектов.

Это несоответствие — значительная разница между возрастом радиогалактики и мощностью её джетов — натолкнуло учёных на мысль о недостающих элементах в существующих моделях. Возможно, на эволюцию таких структур влияют сложные процессы, такие как повторное ускорение частиц или взаимодействия внутри скоплений галактик.

Интересно, что MGTC J100022.85+031520.4 по характеристикам напоминает галактики с радиоисточниками типа «широкоугольный хвост». Такие радиоисточники имеют изогнутые формы, природа которых остаётся загадкой. Эти наблюдения дают основание предполагать, что радиогалактики в скоплениях могут развиваться иначе, чем одиночные объекты в межгалактическом пространстве.

Обнаружение гигантской радиогалактики в скоплении открывает новые возможности для исследований. Астрономы могут глубже изучить взаимодействие радиогалактик с окружающей средой и влияние этих процессов на эволюцию Вселенной.

Исследования подобных объектов помогут пересмотреть существующие модели эволюции галактик и расширить наше понимание сложных процессов, происходящих в космосе. Как видно, каждая новая находка — это шаг к разгадке самых больших загадок Вселенной.

Источник: Рентгеновский телескоп MeerKAT помог обнаружить гигантскую радиогалактику — Naked Science