Астрономи виявили в космічному просторі подвійний «прискорювач частинок», який ніколи не спостерігали раніше. Поєднавши дані, отримані з допомогою кращих в світі рентгенівських, оптичних і радіотелескопів, дослідники з’ясували, що відбувається, коли матерія, вивержена надмасивною чорною дірою, проходить крізь ділянку простору, де відбувається зіткнення двох величезних скупчень галактик.
Міжнародна група астрономів використала дані спостережень рентгенівської космічної обсерваторії «Чандра» (Chandra), радіотелескопів Giant Metrewave Radio Telescope (міститься в Індії) і Karl G. Jansky Very Large Array (США), а також наземних оптичних телескопів — телескопа Ісаака Ньютона на острові Ла-Пальма, «Субару» (Subaru) і обсерваторії Кека на Мауна Кеа (Гаваї). Ці спостереження стосувалися скупчень галактик Abell 3411 і Abell 3412, що лежать на відстані майже два мільярди світлових років від Землі.Маса кожного скупчення становить близько одного квадрильйона (мільйона мільярдів) мас Сонця.
Композитний вигляд зіткнення скупчень галактик Abell 3411 і Abell 3412. Фото з сайту http://chandra.harvard.edu.
Процес виникнення величезного космічного прискорювача елементарних частинок науковці на чолі з Рейнаутом ван Віреном (Reinout van Weeren) з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA, США) пояснюють так. Надмасивна чорна діра, яка обертається в центрі однієї з галактик, утворює потужне магнітне поле у вигляді вузької лійки. Іонізований газ, який потрапляє до цієї лійки, набуває сильного прискорення і рухається від чорної діри в формі джета (струменя). Друге, ще більш сильне, прискорення ця матерія отримує під дією гігантських ударних хвиль, що виникли при зіткненні скупчень галактик.
«Це майже як запуск ракети на орбіту Землі, а далі політ за межі Сонячної системи з допомогою другого ракетного прискорення» — зауважив співавтор дослідження Філіпе Андраде-Сантос (Felipe Andrade-Santos) з CfA. «Завдяки подвійній інжекції енергії ці частинки — одні з найенергійніших, що спостерігаються у Всесвіті».
Відкриття вирішує давню таємницю, пов’язану з скупченнями галактик Abell 3411 і Abell 3412, — причину появи красивих завитків радіовипромінювання, що простягаються на мільйони світлових років. Дослідники дійшли висновку, що їх формують двічі прискорені частинки в міру того, як ударні хвилі поширюються протягом сотень мільйонів років від зони зіткнення цих скупчень галактик.
Результати нового дослідження представлені 5 січня поточного року на 229-му з’їзді Американського астрономічного товариства, а також оприлюднені в журналі Nature Astronomy.
За інф. з сайтів www.sciencedaily.com і www.universetoday.com підготував Іван Крячко
