Universumi suurel teekaardil ühendavad sagivad galaktikate kobarad pikkade plasmateedega, mis kuduvad tühja ruumi kõrbes. Neid kosmosevahelisi maanteid nimetatakse hõõgniitideks ja need võivad ulatuda sadadesse miljonitesse valgusaastatesse, asustades ainult tolmu, gaasi ja hõivatud elektronide abil, mis sõidavad universaalsele kiiruspiirangule väga lähedal.
Isegi kerge valguskiirusega liikudes peaksid osakesed saama sellest murdosa ainult ühe hõõgniidi ulatuses enne mahla otsa ja lagunemist. Kuid astronoomide meeskond, kes patrullivad hõõgniiti kahe aeglaselt põrkuva galaktikaparve vahel, on avastanud elektronide voo, mis ei järgi neid liikluseeskirju. Galaktikaparvede Abell 0399 ja Abell 0401 vahelises gaasilises hõõgniidis on teadlased tuvastanud tohutu raadiolainete emissiooni silla, mille on tekitanud laetud osakesed, mis hõõguvad 10 miljoni valgusaasta pikkusel teel palju kauem, kui peaks olema. füüsiliselt võimalik.
Selle kosmilise liikluse rikkumise allikaks võib 7. juuni ajakirjas Science avaldatud uue uuringu kohaselt olla nõrk, kuid turbulentne magnetväli, mis ulatub ühest galaktikaparvest teise, pakkudes salapärast osakestekiirendit, mis lööb elektrone 10 korda kaugemale kui nad on tavaliselt võimelised reisima.
Juhtumiuuringu autori, Itaalia riikliku astrofüüsika instituudi teaduri Federica Govoni sõnul on see esimene kord, kui galaktilisest hõõgniidist voolab läbi magnetväli, ning see võib tekitada vajaduse pisut järele mõelda, kuidas osakesi kiirendada uskumatult pikkade vahemaade tagant .
"See on väga nõrk magnetväli, umbes miljon korda suurem kui Maa oma," ütles Govoni uuringuga kaasnenud videos. Kuid tema ja ta kolleegid kirjutasid artiklis, et see võib siiski olla piisavalt tugev, et kiirgada lööklaineid, mis suudavad aeglustades uskumatult pikkade kiirelt liikuvaid osakesi uuesti kiirendada - luues tõhusalt elektronide kiirtee.
Sild hiiglaste vahel
Ligikaudu miljardi valgusaasta kaugusel Maast asuvad Abell 0399 ja Abell 0401 on naabruses asuvad galaktikoklastrid - sadade või tuhandete galaktikate rühmad, mis on kõik omavahel gravitatsiooniliselt ühendatud, esindades universumi massiivseimaid objekte. Mõne miljardi aasta jooksul põrkuvad tõenäoliselt kaks suurt klastrit; praeguseks on nad umbes 10 miljoni valgusaasta kaugusel ja ühendatud ülalmainitud plasma maanteega.
Ühes varasemas uuringus avastasid Govoni ja tema kolleegid, et mõlemad klastrid lõid mõlemad raadiolainetega harjavat magnetvälja. Uues töös soovisid teadlased välja selgitada, kas see väli ulatub ruumi, mis ulatub kahe massiivse objekti piiridest kaugemale - ja eriti, kas see võib sõita mööda nende vahelist suurt plasmafilamenti.
Kasutades teleskoopide võrku, mida nimetatakse madala sagedusega massiiviks (LOFAR), nägid teadlased pikka raadioemissioonide "katust", mis ühendas selgelt ühe klastri järgmisega.
"See emissioon nõuab relativistlike elektronide populatsiooni ja magnetvälja, mis paikneb kahe galaktikaparve vahelises hõõgniidis," kirjutasid autorid uuringus. Kuna klastrite vahel polnud muid ilmseid raadioallikaid, järeldas töörühm, et kaljujoon oli tõenäoliselt klastrite sees toimuvate magnetväljade ja osakeste kiirete koostoimete laiendus.
Pärast mõne arvutisimulatsiooni käivitamist leidis meeskond, et isegi suhteliselt nõrk magnetväli (nagu see) võib tekitada lööklaineid, mis on piisavalt tugevad, et kiirendada aeglustunud kiireid elektrone uuesti kiirendada ja hoida neid hõõgniidi pikkuses vingumisel. Kuid see on vaid üks võimalik seletus nähtusele, mis on teadlaste sõnul endiselt üsna suur mõistatus. Õnneks on teadlastel selle lahendamiseks veel mõni miljard aastat aega.
