قد يكون هيكل “القوس والسهم” المتوهج الغريب عبارة عن موجة صدمات كونية عملاقة نتجت عن اصطدام مجرة ​​أسرع من الصوت

تركت مجرة ​​راديوية غريبة اكتشفها عالم مواطن، علماء الفلك في حيرة من أمرهم، حيث كشفت عن هيكل “القوس والسهم” لم يسبق له مثيل والذي يمكن أن يقدم نظرة نادرة حول كيفية إعادة تشكيل المجرات بواسطة موجات الصدمة الهائلة أثناء انغماسها في مجموعات المجرات.

تم تسمية هذا الجسم بـ RAD-BAARG (اختصار لـ Radio Bow-And-Arrow Radio Galaxy)، ويمتد على ما يقرب من 1.8 مليون سنة ضوئية، مما يجعله أعرض بحوالي 18 مرة من المجرة الراديوية. درب التبانة. تم التعرف على هيكلها غير العادي لأول مرة بواسطة أ عالم مواطن المشاركة في RAD@home Astronomy Collaboratory، والذي يسمح للمتطوعين بمراجعة بيانات التلسكوب وتحديد الميزات غير العادية التي قد يتم تفويتها.

يقول علماء الفلك أنهم لم يروا شيئا مثل ذلك. وقالت أناندا هوتا من جامعة مومباي: “إن بنية هذا المصدر لا تشبه أي مجرة ​​راديوية رأيتها في السنوات الخمس والعشرين الماضية”. بيان نشرته الجمعية الفلكية الملكية. ويضيف البيان أن علماء الفلك يعتقدون أن الهيكل قد يكون “أحد أوضح التوقيعات الراديوية المعروفة لصدمة قوسية عملاقة ناتجة عن سقوط مجرة ​​بسرعة تفوق سرعة الصوت في بيئة عنقودية”.

بعد اكتشافه، قام الباحثون بدراسة الجسم باستخدام ملاحظات من الوعود (مصفوفة التردد المنخفض) مسح السماء بطول مترين (LoTSS)، وهو أحد أعمق المسوحات الراديوية منخفضة التردد التي تم إجراؤها على الإطلاق، وهو مناسب بشكل خاص لاكتشاف انبعاثات الراديو الخافتة والمنتشرة.

على عكس النموذجي المجرات الراديوية، والتي تنتج نفاثتين متماثلتين نسبيًا من الجسيمات المشحونة مدعومة بـ الثقوب السوداء الهائلة، يتمتع RAD-BAARG بمظهر غير متوازن بشكل كبير. تغذي إحدى النفاثة منطقة على شكل إسفين تنحني للخلف لتشكل قوسًا هائلاً، بينما تلتف الأخرى لتشكل هيكلًا على شكل حرف S قبل أن يتلاشى ويتحول إلى ذيل طويل. وتشبه الملامح معًا قوسًا مع سهم مرسوم عليه، وفقًا للبيان.

يبدو أن البلازما التي ينبعث منها الراديو من RAD-BAARG تضيء ميزة ممتدة وخافتة للغاية. عند هؤلاء ترددات الراديو منخفضة، تصبح مجموعات الإلكترون القديمة والمنتشرة أكثر وضوحًا، مما يسمح لعلماء الفلك بتتبع الهياكل التي تكون غير مرئية في الترددات الضوئية أو الراديوية العالية، مما يجعل المسوحات مثل LoTSS قوية بشكل خاص لتحديد وتأكيد مثل هذا الانبعاث المنتشر.

يعتقد الباحثون أن عدم التماثل الشديد قد يكون مرتبطًا بحركة المجرة من خلال مجموعة مجرات كثيفة. ومع سقوطه باتجاه مركز العنقود، فمن المحتمل أن يتحرك بسرعات تفوق سرعة الصوت عبر الغاز الساخن المنتشر الذي يملأ الفراغ بين المجرات. يُعتقد أن هذه الحركة تولد صدمة قوسية تضغط المجالات المغناطيسية والجسيمات المشحونة، مما يعيد تشكيل البلازما الباعثة للراديو إلى هياكل واسعة النطاق.

ووجد الفريق أيضًا أن RAD-BAARG يتواجد في بيئة معقدة “متعددة الهالات” تحتوي على عدة خزانات متداخلة من الغاز الساخن، مما يجعله نظامًا ذا قيمة خاصة لدراسة كيفية حدوث ذلك. مجموعات المجرة التأثير على المجرات الراديوية

وقال براتيك دابهادي، المؤلف الرئيسي المشارك للدراسة من المركز الوطني للأبحاث النووية في بولندا، في البيان: “يسمح لنا LOFAR برؤية هذا الانبعاث الخافت منخفض السطوع السطحي بتفاصيل رائعة”.

“مع LoTSS DR3 ومرصد صفيف الكيلومتر المربع المستقبلي (SCAO)، قد نجد العديد من الأنظمة حيث تكشف المجرات الراديوية عن تفاعلات غير مرئية بين النفاثات والمجرات وبيئاتها.

إذا تم تأكيده، يمكن أن يصبح RAD-BAARG مثالًا رئيسيًا على كيفية إعادة تشكيل البيئات العنقودية المتطرفة للمجرات الراديوية، مما يوفر رؤية جديدة حول كيفية تأثير الكتلة الهائلة على المجرات الراديوية. طائرات الثقب الأسود التفاعل مع البيئات المحيطة بهم.

وكانت النتائج تم النشر في 22 يونيو في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية: رسائل.