Uzaydaki Devasa Şok Dalgası, Tüm Galaksimizden Çok Daha Büyük

Bir milyar yıl önce, iki gökada kümesinin korkunç bir çarpışması, epik büyüklükte bir çift şok dalgası üretti.

Bu şok dalgaları, radyo dalgası boyunda ve o kadar büyükler ki, galaksiler arası uzayda 6,5 ​​milyon ışık yılı mesafede uzanıyorlar. Büyüklükleri, galaksimizin tahmini 100.000 ışık yılı çapında.

Şimdi, Güney Afrika'daki MeerKAT radyo teleskobunu kullanan bir gökbilimci ekibi, bu radyo yapılarının şimdiye kadarki en ayrıntılı incelemesini yaparak, Evrendeki bu en büyük olaylardan birine yeni bir bakış açısı kazandırdı.

Almanya'daki Hamburg Üniversitesi'nden ve İtalya'daki Ulusal Astrofizik Enstitüsü'nden gökbilimci Francesco de Gasperin, "Bu yapılar sürprizlerle dolu ve başlangıçta düşündüğümüzden çok daha karmaşık" diyor.

Şok dalgaları, elektronları ışık hızına yakın hızlara hızlandıran dev parçacık hızlandırıcıları gibi davranır. Bu hızlı elektronlar bir manyetik alanı geçtiğinde, gördüğümüz radyo dalgalarını yayarlar.

Şoklar, dev manyetik alan çizgilerinin yerini ve elektronların hızlandığı bölgeleri izleyen karmaşık bir parlak filament modeli tarafından işleniyor.

Fotoğraf: Ana şokun manyetik alanları

Galaksi kümeleri, Evrendeki yerçekimi ile birbirine bağlı en büyük yapılardır. Yüzlerce veya binlerce ayrı galaksiyi içeren devasa yapılardırlar. Galaksiler ve galaksi kümeleri, kozmik ağın iplikçikleri boyunca, daha da büyük kümeler oluşturmak için bir araya geldikleri küme düğümlerine gider.

Bu epik olaylar, yüksek hızlarda meydana gelir ve uzayda yayılan küme ölçekli şok dalgaları üretir.

Abell 3667 olarak adlandırılan bu özel küme hâlâ bir araya geliyor. En az 550 gökada onunla ilişkilendirilmiştir ve şok dalgaları saniyede yaklaşık 1.500 kilometre hızlarda yayılmaktadır.

Küme birleşmeleriyle ilişkili şoklar radyo kalıntıları olarak bilinir ve küme içi ortam olarak bilinen galaksiler arası uzayın özelliklerini ve küme içi dinamikleri araştırmak için kullanılabilirler.

Yaklaşık 700 milyon ışık yılı uzaklıktaki Abell 3667, bize nispeten yakın ve aynı zamanda oldukça büyük, bu da bu tür sondalar için mükemmel bir hedef olduğu anlamına geliyor.

Fotoğraf: Abell 3667'nin her iki radyo kalıntısı.

Küme güney gökyüzünde olduğu için, gökbilimciler ona dünyanın en hassas radyo teleskoplarından biriyle bakabildiler. MeerKAT, şu anda Avustralya ve Güney Afrika'da gökyüzünde benzeri görülmemiş bir radyo gözü sağlamak için geliştirilmekte olan Kare Kilometre Dizisi'nin (SKA) öncüsü ve yol göstericisidir. MeerKAT'ın gözlemleri ve Avustralya Kilometre Kare Dizisi Yol Bulucu'nun gözlemleri bize geleceğe dair bir fikir veriyor.

Araştırmacılar, çalışmalarında şöyle yazıyor: "Gözlemlerimiz, birleşen kümenin en aktif bölgelerindeki termal ve termal olmayan bileşenler arasındaki etkileşimin karmaşıklığını ortaya çıkardı." "Hem radyo kalıntılarının karmaşık iç yapısı hem de birleşen merminin etrafındaki manyetik örtünün doğrudan tespiti, küme içi ortamın önemsiz olmayan manyetik özelliklerinin güçlü örnekleridir. Polarize radyasyona duyarlılığı sayesinde MeerKAT, çalışmada dönüştürücü olacaktır."

Araştırma, Astronomy & Astrophysics dergisinde yayınlandı.