На этой неделе в Грейпвайн, штат Техас, состоялось 229-е заседание Американского астрономического общества (AAS). В период с понедельника по пятницу (с 3 по 7 января) участники будут заслушивать презентации исследователей и ученых из разных областей, которые поделятся последними открытиями в области астрономии и наук о Земле.
Одним из важных моментов на этой неделе была презентация рентгеновской обсерватории Чандра НАСА, которая состоялась утром в среду, 5 января. В ходе презентации международная исследовательская группа продемонстрировала потрясающие изображения двух самых мощных космических сил, впервые увиденных вместе - сверхмассивной черной дыры и столкновения двух массивных скоплений галактик.
Галактические скопления известны как Abell 3411 и Abell 3412, которые расположены на расстоянии около двух миллиардов световых лет от Земли. Оба этих скопления довольно массивны, каждый из которых имеет эквивалент примерно в четыре миллиарда раз больше массы нашего Солнца. Само собой разумеется, столкновение этих объектов произвело довольно ударную волну, которая включала выпуск горячего газа и энергичных частиц.
Это стало еще более впечатляющим благодаря наличию сверхмассивной черной дыры (SMBH) в центре одного из скоплений галактик. Как команда описала в своей статье под названием «Случай повторного ускорения электронов при галактических шоковых столкновениях», галактическое столкновение вызвало туманную вспышку рентгеновских лучей (как показано выше), которые возникали, когда горячие газовые облака из одного кластера распахал горячие газовые облака другого.
Тем временем, благодаря мощным электромагнитным полям SMBH, поступающий газ был ускорен наружу в струйный поток. Эти частицы были ускорены еще больше, когда их охватили ударные волны, вызванные столкновением галактических скоплений и их массивных газовых облаков. Эти потоки были обнаружены благодаря вспышке радиоволн, которые они выпустили в результате.
Видя, что эти два основных события происходят одновременно в одном и том же месте, исследовательская группа фактически стала свидетелем космического «двойного удара». Фелипе Андраде-Сантос из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) и соавтор статьи описал это в пресс-релизе Chandra:
«Это почти как запуск ракеты на околоземную орбиту, а затем выстрел из Солнечной системы с помощью второго взрыва ракеты. Эти частицы являются одними из самых энергичных частиц, наблюдаемых во Вселенной, благодаря двойному впрыску энергии ».
Опираясь на данные, полученные из рентгеновской обсерватории Чандра, гигантского радиотелескопа (GMRT) в Индии, очень большого массива Карла Дж. Янского, обсерватории Кека и японского телескопа Subaru, команда смогла запечатлеть это событие в оптические, рентгеновские и радиоволны. Это не только привело к некоторым потрясающим изображениям, но и пролило некоторый свет на давнюю загадку в исследованиях галактик.
В прошлом астрономы обнаруживали радиоизлучение, исходящее от Абеля 3411 и Абеля 3412 с использованием GMRT. Но происхождение этих выбросов, которое достигло миллионов световых лет, было предметом спекуляций и споров. Опираясь на полученные данные, исследовательская группа смогла определить, что они являются результатом того, что энергичные частицы (образующиеся при столкновении облаков горячего газа) еще больше ускоряются галактическими ударными волнами.
Или, как сказал соавтор Уильям Доусон из Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса в Калифорнии:
«Этот результат показывает, что замечательная комбинация мощных событий порождает фабрики по ускорению частиц, которые являются крупнейшими и наиболее мощными во Вселенной. Немного поэтично, что для понимания этого потребовалось сочетание крупнейших обсерваторий мира ».
Со времени начала 229-го совещания AAS было поделено много интересных находок - например, охота на источник быстрого радиопередачи - и ожидается еще много, прежде чем он завершится в конце недели. Они будут включать последние результаты Sloan Digital Sky Survey (SDSS), а также новые и захватывающие исследования черных дыр, экзопланет и других астрономических явлений.
И не забудьте также проверить этот подкаст от Чандры, в котором говорится о столкновении между Абелем 3411 и 3412 и о космических силах, которые он развязал.
