Гигантская структура окружает скопление галактик в пяти миллиардах световых лет от Земли.
Гигантская структура охватывает почти 20 млн световых лет — это в 20 раз больше диаметра Млечного Пути. Ее открыли исследователи из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики при изучении массивного скопления галактик PLCK G287.0+32.9. Открытие представили на 246-м заседании Американского астрономического общества в Анкоридже.
Используя данные рентгеновской обсерватории «Чандра», радиотелескопа MeerKAT и оптические наблюдения PanSTARRS, астрономы составили изображение, которое показало слабое радиосвечение, охватывающее все скопление. Вместо двух ярких реликтов на краях, как ожидали исследователи, все скопление оказалось окутано рассеянной энергией.
Предыдущий рекордсмен среди подобных структур — скопление Abell 2255 — достигает 16,3 млн световых лет. В центре нового облака радиогало диаметром 11,4 млн световых лет, испускающее излучение на частоте 2,4 ГГц. Это необычно: как правило, на таких частотах излучение уже не наблюдается, так как электроны теряют энергию и перестают светиться.
Составное изображение облака частиц вокруг скопления галактик. Изображение: X-ray: NASA/CXC/CfA/K. Rajpurohit et al.; Optical: PanSTARRS; Radio: SARAO/MeerKAT; Image processing: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
Открытие указывает на присутствие электронов космических лучей и магнитных полей, простирающихся до самых краев скопления. Однако механизм, который позволяет этим частицам сохранять энергию на таких колоссальных расстояниях, пока остается загадкой для ученых.
Исследователи предполагают, что ускорение частиц вызывают гигантские ударные волны или турбулентности, возникающих при слиянии скоплений. Рентгеновские данные показали в горячем газе структуры необычной формы, что подтверждает сильные возмущения в системе.
Дальнейшее изучение облака может помочь разгадать одну из важнейших загадок астрофизики — природу космических магнитных полей. Понимание того, как они работают в масштабах скоплений галактик, приблизит ученых к раскрытию механизмов формирования крупнейших структур во Вселенной.
