science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onderzoekers ontdekken de rand van radio-emissies die twee clusters van sterrenstelsels verbindt

Samengestelde afbeelding van de clusters van melkwegstelsels Abell 0399 en Abell 0401. Het systeem bevindt zich op ongeveer 1 miljard lichtjaar van de aarde, terwijl de twee clusters van melkwegstelsels in projectie ongeveer 10 miljoen lichtjaar van elkaar verwijderd zijn. De kernen van de twee clusters van melkwegstelsels zijn doordrongen van een plasma op hoge temperatuur dat wordt uitgezonden in de röntgenstralen (rode tinten). Verder, waarnemingen in de microgolven tonen een dunne draad van materie die de twee clusters verbindt (gele tinten). Het laagfrequente beeld in de radiogolven (blauwe tinten) onthult verschillende heldere discrete bronnen die verband houden met individuele sterrenstelsels en twee diffuse radiohalo's naar de centra van de twee clusters van sterrenstelsels. Een opvallende richel van radio-emissie is zichtbaar langs de gloeidraad die Abell 0399 en Abell 0401 verbindt, wat de aanwezigheid onthult van een enorm magnetisch veld verlicht door een populatie van hoogenergetische elektronen. Krediet:DSS en Pan-STARRS1 (optisch), XMM-Newton (röntgenstralen), PLANCK-satelliet (yparameter), F. Govoni, de heer Murgia, INAF

Een internationaal team van onderzoekers heeft bewijs gevonden van een rand van radio-emissies die twee clusters van sterrenstelsels verbindt. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep beschrijft hun vondst en hoe deze past in de kosmologische theorie.

Het werk begon met resultaten van eerdere studies die meldden dat sommige clusters van sterrenstelsels magnetische velden hebben. Ze kozen ervoor om zich op twee van hen te concentreren, Abell 0399 en Abell 0401, waarvan eerder onderzoek had aangetoond dat ze aan het fuseren waren. Momenteel, ze zijn nog steeds ongeveer 10 miljoen lichtjaar van elkaar verwijderd. Voor meer informatie over de twee clusters van sterrenstelsels, maakten de onderzoekers gebruik van LoFar, een laagfrequente radiotelescoop die eigenlijk uit 25, 000 antennes verspreid over 51 locaties. Hun plan was om meer te weten te komen over de filamenten tussen de clusters. Filamenten zijn extreem lange strengen gassen die bestaan ​​in de lege delen van de ruimte - bij elkaar genomen, ze vormen wat bekend staat als het kosmische web.

De onderzoekers rapporteren bewijs in de filamenten van een stralingsband die bekend staat als een synchrotron-emissie - een type verlichting dat wordt gecreëerd door elektronen die door een magnetisch veld bewegen. De onderzoekers melden dat het magnetische veld zich helemaal uitstrekte van de ene melkwegcluster naar de andere, na een gloeidraad tussen hen.

De bevinding is het eerste voorbeeld van een magnetisch veld dat zich uitstrekt tussen clusters van sterrenstelsels en roept de vraag op of het een veelvoorkomend verschijnsel is of dat ze toevallig op iets zeldzaams zijn gestuit. Het roept ook de vraag op waar de elektronen vandaan kwamen - computersimulaties toonden aan dat schokgolven die werden gegenereerd door de samensmelting van de twee sterrenstelsels niet genoeg emissies hadden kunnen genereren om waarnemingen te verklaren. De onderzoekers zijn van plan om meer radiobruggen te zoeken, maar verwacht niet dat dergelijk onderzoek van start zal gaan totdat de volgende generatie LoFar online gaat - de Square Kilometre Array genaamd, het zal niet alleen de grootste telescoop ter wereld vertegenwoordigen, maar een middel om filamenten en mogelijk andere magnetische velden die zich over uitgestrekte gebieden van de ruimte uitstrekken, van veel dichterbij te bekijken.

Deze video presenteert de verbluffende omgeving van Abell 0399 en Abell 0401, een paar clusters van sterrenstelsels op ongeveer 1 miljard lichtjaar afstand. De twee clusters van sterrenstelsels zijn ongeveer 10 miljoen lichtjaar uit elkaar in projectie, honderd keer zo groot als ons eigen sterrenstelsel de Melkweg. De video begint met het verkennen van de enorme ruimte tussen de twee clusters, maar dit is nog maar het begin van het verhaal. Waarnemingen in de röntgenstralen, in de magnetron, en bij lage radiofrequenties een geheel nieuwe kijk op dit deel van de hemel onthullen. Krediet:DSS en Pan-STARRS1 (optisch), XMM-Newton (röntgenstralen), PLANCK-satelliet (yparameter), F. Govoni, de heer Murgia, INAF, Cjbaarden, ASTRON
Federica Govoni, onderzoeker van het Italiaanse Nationale Instituut voor Astrofysica (INAF) vertelt over de ontdekking van een radiorug die twee clusters van sterrenstelsels verbindt. Krediet:Media INAF

De laagfrequente ARray, of LOFAR, is de grootste radiotelescoop met verbonden elementen ter wereld. Deze luchtfoto toont een van de vele antennestations waaruit de array bestaat. Krediet:ASTRON

© 2019 Wetenschap X Netwerk