Objev gigantické částicové clony ukazuje neznámé síly ve vesmíru
V hlubinách vesmíru, přibližně pět miliard světelných let od Země, se nachází kupa galaxií označená jako PLCK G287.0+32.9. Už dříve na sebe upozornila jasnými okraji, které byly pravděpodobně důsledkem obřích rázových vln na jejím obvodu. Jenže to největší překvapení čekalo uvnitř.
Nová pozorování odhalila, že celý klastr září v rádiovém spektru. A to způsobem, který doposud nikdo neviděl. Vědci z Centra pro astrofyziku (Harvard & Smithsonian) oznámili, že našli největší známý mrak energetických částic vůbec – dlouhý téměř 20 milionů světelných let. Pro představu: to je asi 200× více než velikost naší Mléčné dráhy.
Obří hala, žádná galaxie v dohledu
To, co dělá tento objev mimořádným, není jen jeho velikost. Je to způsob, jakým je hala napájena. Dřívější představy tvrdily, že tyto částicové clony vznikají v důsledku činnosti galaxií, jejich jader nebo výtrysků z černých děr. Ale zde nic takového nenajdeme.
Zdroj: Shutterstock
Naopak – vše ukazuje na to, že gigantické rázové vlny a turbulence v horkém plynu mezi galaxiemi dokážou znovu urychlit částice, které by jinak už dávno ztratily energii. Podobné efekty se běžně pozorují jen při velmi nízkých rádiových frekvencích. Tentokrát se ale podařilo detekovat záři i na frekvenci 2,4 GHz, kde by měly být už částice „vychladlé“.
Rekord, který přepisuje pravidla
Srdcem celého jevu je tzv. rádiová hala – oblak, který byl nyní poprvé detekován na této vysoké frekvenci. Její velikost byla změřena na 11,4 milionů světelných let, což je největší rádiová hala, jaká kdy byla objevena.
Předchozí rekord držel klastr Abell 2255 s 16,3 miliony světelných let, ale ten se objevil na nižších frekvencích, kde se „staré“ elektrony lépe detekují. Nový objev však naznačuje, že v kupě PLCK G287.0+32.9 se musí dít něco jiného – něco, co znovu nabíjí elektrony i v těch nejodlehlejších částech.
Kosmické magnetické pole a nové otázky
Tento výzkum má ještě hlubší důsledky. Naznačuje, že magnetická pole v mezigalaktickém prostoru jsou silnější a rozlehlejší, než jsme si dosud mysleli. A právě to je jeden z hlavních otazníků dnešní astrofyziky: jak vůbec vzniká a šíří se magnetické pole na kosmických škálách?
Pozorování pomocí rentgenové observatoře Chandra odhalila i další zajímavosti: „kometový“ ocas, boxovitá struktura a deformace v rozložení plynu. Vše nasvědčuje tomu, že tato kupa je silně narušená srážkou – buď dvou menších kup, nebo explozí z černé díry v jejím středu.