Зіткнення двох скупчень галактик Abell 2146 створило ударні хвилі у газі, що розтягнулися на сотні тисяч світлових років. Спостереження за ними показало, що ключову роль у їхньому утворенні відіграють магнітні поля.
Вчені спостерігають гігантські ударні хвилі
Астрономи спостерігають за парою скупчень галактик Abell 2146. Кожне з них складається із сотень зоряних систем, схожих на Чумацький Шлях. І зараз вони переживають драматичне зіткнення, за яким спостерігають вчені з Університету Ноттінгему.
Abell 2146 перебуває на відстані 2,8 млрд світлових років від нас. Зіткнення між двома галактичними кластерами найбільше впливає на газ у них. Спостереження, здійснені у рентгенівському діапазоні за допомогою орбітальної обсерваторії Chandra, та дослідження у видимому та інфрачервоному діапазонах, здійснені на телескопі «Субару», дозволили скласти картину того, що відбувається.
Одне скупчення (на картинці воно позначене як 2) рухається крізь інше (1), і у тому виникає ударна хвиля, коли струмінь розігрітого газу стикається з міжзоряними хмарами. Фронт цього явища має довжину 1,6 млн світлових років, тобто він приблизно у 16 разів більший за діаметр Чумацького Шляху.
При цьому саме скупчення 2 витягується. У ньому помітні ядро та великий хвіст. Позаду хвоста рухається друга ударна хвиля, яка виникає через складну взаємодію у газі.
Механізм утворення ударних хвиль
Картина, що спостерігається, дуже схожа на значно менш масштабне, хоча все одно гігантське явище. Приблизно так само потоки газу, що вириваються з поверхні Сонця при спалахах, породжують ударні хвилі у навколишньому газі. І так само, як з процесами на поверхні нашого світила, із поясненням процесів у Abell 2146 є великі проблеми.
І перші, і другі мають тільки зовнішню схожість з ударними хвилями, які виникають на Землі, наприклад, під час прольоту надзвукового літака. У нас частинкам, для того, аби зіткнутися, достатньо пролетіти близько 10 сантиметрів. Тому основним механізмом передавання енергії, яка частково переходить у теплову, є саме механічна взаємодія.
Однак в Abell 2146 густина газу настільки мала, що частинкам перед зіткненням доводиться пролетіти від 30 до 50 тис. світлових років. Тож така взаємодія просто не може бути основним механізмом перерозподілу енергії.
Вчені знайшли пояснення цьому явищу. Вони проаналізували інфрачервоні зображення та дійшли висновку, що основну частину енергії частинкам в ударній хвилі було передано через їхню взаємодію з магнітними полями, які породжують численні електрично заряджені об’єкти у подібних системах.
Зіткнення частинок між собою відіграли значно скромнішу роль. До того ж відбувалися вони досить повільно. Увесь процес зайняв приблизно 200 млн років. Звичайно, за мірками зіткнень галактик, які можуть тривати мільярди років, це недовго, але все одно це один із найповільніших процесів, відомих людям.
За матеріалами Рhys.org
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
