Радиогало в глубинах Вселенной раскрывает тайны скоплений галактик
Астрономы совершили удивительное открытие, обнаружив огромное облако высокоэнергетических частиц, окружающее одно из самых далеких из известных скоплений галактик. Этот объект, удаленный от нас на 10 миллиардов световых лет, проливает свет на процессы, происходившие в ранней Вселенной, и заставляет пересмотреть представления о формировании крупнейших космических структур.
Исследование, проведенное международной командой ученых под руководством астрофизика Жюли Главачек-Ларрондо из Монреальского университета, выявило так называемое «радио мини-гало» — скопление заряженных частиц, испускающих радиоволны. Это самое далекое мини-гало из когда-либо обнаруженных, и его существование указывает на то, что уже в первые миллиарды лет после Большого взрыва скопления галактик были пронизаны мощными энергетическими процессами.
Загадка происхождения высокоэнергетических частиц
Ученые предлагают два возможных объяснения природы этого феномена. Первое связано с активностью сверхмассивных черных дыр в центрах галактик, которые выбрасывают в межгалактическое пространство струи плазмы (джеты). Однако остается загадкой, как эти частицы сохраняют энергию на таких масштабах.
Второй сценарий предполагает, что частицы разгоняются до околосветовых скоростей в результате столкновений внутри горячего газа, заполняющего скопление. Этот механизм, известный как турбулентное ускорение, мог играть ключевую роль в формировании мини-гало.
Окно в раннюю Вселенную
Открытие дает редкую возможность заглянуть в эпоху, когда скопления галактик только начинали формироваться. Как отмечает Роланд Тиммерман из Даремского университета, столь мощный радиосигнал на таком расстоянии свидетельствует о том, что высокоэнергетические процессы сопровождали эволюцию скоплений на протяжении почти всей истории космоса.
«Удивительно обнаружить такой сильный радиосигнал на таком расстоянии», — сказал Роланд Тиммерман, который руководил открытием вместе с Главачек-Ларрондо. «Это означает, что эти энергичные частицы и процессы, их создающие, формировали скопления галактик на протяжении почти всей истории Вселенной».
Это исследование не только расширяет наши знания о крупномасштабной структуре Вселенной, но и ставит новые вопросы о природе космической энергии и ее роли в формировании галактик. Будущие наблюдения с помощью радиотелескопов нового поколения, таких как Square Kilometre Array (SKA), помогут раскрыть тайны этих далеких гигантских структур.