Ученые с помощью мощных радиотелескопов MeerKAT и uGMRT обнаружили новую группу очень слабых и быстро исчезающих остатков радиогалактик — гигантских структур, которые остаются после того, как черная дыра в центре галактики перестает выбрасывать мощные струи частиц. Эти струи, или джеты, раньше подпитывали огромные радиодоли, но со временем черная дыра «засыпает», и джеты исчезают. Без новой энергии частицы в долях постепенно теряют силу, и свечение гаснет.
Исследователи из Кейптаунского университета и Межуниверситетского института астрономии изучили 14 таких объектов, объединив данные с нескольких телескопов, чтобы охватить широкий диапазон радиоволн. Это позволило точно определить, насколько стары эти остатки. Оказалось, что большинство из них — настоящие «посмертные» следы радиогалактик, и их возраст оказался неожиданно мал: от 8 до 42 миллионов лет, в среднем — около 12 миллионов. Это значительно меньше, чем у многих ранее известных остатков, что говорит о том, что раньше такие короткоживущие объекты просто не замечали.
Интересно, что одни галактики находятся на ранней стадии затухания — их джеты только недавно прекратились, другие же уже почти полностью исчезли. Также выяснилось, что чем дальше галактика от нас (то есть чем выше ее красное смещение), тем быстрее ее радиосвечение угасает. Это связано с тем, что в далеком космосе частицы теряют энергию быстрее из-за взаимодействия с реликтовым излучением — «эхом» Большого взрыва.
Карты распределения возраста внутри остатков показывают, что даже после остановки джетов процессы в них не прекращаются: в крупных структурах старение идет плавно, как будто плазма продолжает двигаться, а в компактных — более хаотично, вероятно, из-за влияния магнитных полей и окружения.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что телескоп «Хаббл» нашел следы древнейшего слияния Млечного Пути с другой галактикой.