Na veľkom pláne vesmíru sú živé zhluky galaxií spojené dlhými diaľnicami plazmy tkajúcimi sa po púšti prázdneho priestoru. Tieto medzipriestorové cesty sú známe ako vlákna a môžu sa tiahnúť až stovky miliónov svetelných rokov, ktoré sú obývané iba prachom, plynom a rušivými elektrónmi, ktoré sa pohybujú veľmi blízko k univerzálnej rýchlosti.
Aj keď sa pohybujú rýchlosťou blízkym svetlu, častice by mali byť schopné urobiť z neho iba zlomok z cesty predtým, ako dôjde k vyčerpaniu šťavy a rozpadnutiu. Tím astronómov hliadkujúci na vlákno medzi dvoma pomaly sa zrážajúcimi klastrami galaxií však objavil prúd elektrónov, ktorý nedodržiava tieto pravidlá premávky. V plynnom vlákne medzi klastrami galaxií Abell 0399 a Abell 0401 vedci zistili obrovský mostík rádiových vĺn, ktorý vznikli pomocou nabitých častíc, ktoré za dlhšiu dobu, ako by malo byť, vyplachovali 10 miliónov svetelných rokov. fyzicky možné.
Podľa novej štúdie uverejnenej 7. júna v časopise Science môže byť zdrojom tohto narušenia kozmického priestoru slabé, ale turbulentné magnetické pole, ktoré sa tiahne od jedného klastra galaxie k druhému a poskytuje záhadný urýchľovač častíc, ktorý kope elektróny 10-krát ďalej ako sú obyčajne schopní cestovať.
Podľa hlavnej autorky štúdie Federicy Govoni, výskumnej pracovníčky Talianskeho národného ústavu pre astrofyziku, je to prvýkrát, čo bolo pozorované magnetické pole prúdiace cez galaktické vlákno, a mohlo by to vyžadovať prehodnotenie toho, ako sa častice zrýchľujú na neuveriteľne veľké vzdialenosti. ,
"Je to veľmi slabé magnetické pole, asi miliónkrát väčšie ako zemské," uviedol Govoni vo videu sprevádzajúcom štúdiu. Ona a jej kolegovia však v dokumente napísali, že to môže byť dosť silné na to, aby vysielalo rázové vlny schopné znovu zrýchliť rýchlo sa pohybujúce častice v neuveriteľných dĺžkach, keď sa spomaľujú - čo efektívne vytvára elektrónovú diaľnicu.
Most medzi gigantmi
Abell 0399 a Abell 0401 sa nachádzajú asi 1 miliardu svetelných rokov od Zeme. Sú to susedné zhluky galaxií - skupiny stoviek alebo tisícok galaxií, ktoré sú všetky gravitačne zoskupené a predstavujú niektoré z najmasívnejších objektov vo vesmíre. O niekoľko miliárd rokov sa pravdepodobne zrazia dve veľké zhluky; zatiaľ sú od seba vzdialené asi 10 miliónov svetelných rokov a sú spojené vyššie uvedenou diaľnicou plazmy.
V predchádzajúcej štúdii Govoni a jej kolegovia zistili, že obidve zoskupenia vytvorili magnetické pole, ktoré sa kmitalo rádiovými vlnami. Vo svojej novej práci vedci chceli zistiť, či sa toto pole rozširuje do vesmíru za hranice dvoch masívnych objektov - a najmä to, či by sa dalo zjazdiť obrovské plazmové vlákno medzi nimi.
Vedci zistili, že pomocou siete ďalekohľadov nazývanej nízkofrekvenčné pole (LOFAR) bol dlhý „hrebeň“ rádiových emisií zreteľne spájajúci jeden k ďalšiemu.
„Táto emisia vyžaduje populáciu relativistických elektrónov a magnetické pole nachádzajúce sa vo vlákne medzi dvoma klastrami galaxií,“ napísali autori štúdie. Pretože medzi klastrami neexistovali žiadne iné zjavné rádiové zdroje, tím dospel k záveru, že hrebeň bol s najväčšou pravdepodobnosťou rozšírením magnetických polí a vysokými rýchlosťami interakcie častíc v klastroch.
Po vykonaní niektorých počítačových simulácií tím zistil, že dokonca aj relatívne slabé magnetické pole (ako je toto) by mohlo vytvoriť rázové vlny dostatočne silné na to, aby znovu zrýchlili vysokorýchlostné elektróny, ktoré spomalili a udržali ich rozplakanie po dĺžke vlákna. Toto je však len jedno možné vysvetlenie fenoménu, ktorý je podľa vedcov stále dosť veľké tajomstvo. Našťastie majú vedci ešte niekoľko miliárd rokov na to, aby ju vyriešili.
