看起來有頭部和觸手

來自遙遠星系團的無線電發射竟呈現巨型水母的形狀,它看起來帶有頭部和觸手。此外,這巨型水母僅發射最低的無線電頻率,而在較高的頻率下無法檢測到。研究人員在3月10日的《天體物理學雜誌》(Astrophysical Journal)上報告說,這種異常的形狀和無線電頻譜揭示了星系間氣體沖刷星係且會輕輕地加速巨大的黑洞來噴出大量的電子。

這項奇怪的實體跨越了120萬光年,位於Abell 2877星系團,這是一個距地球3.4億光年的星系團,研究人員將其命名為「水母」,科學家利用位於澳洲西部的Murchison寬頻場陣列望遠鏡觀測了,發現星系團的外觀像極了一隻水母,澳洲珀斯科廷大學的天體物理學家梅拉妮·約翰斯頓·霍利特(Melanie Johnston-Hollitt)說:「這是我們過去40年來一直使用的大多數射電望遠鏡所看不見的輻射源。」 隨著無線電頻率的增加,它保持了最快下降的記錄。

無線電波的長度超過一米

約翰斯頓·霍利特(Johnston-Hollitt)的同事,科廷大學(Curtin)研究生托倫斯·霍奇森(Torrance Hodgson)在分析默奇森寬場陣列(Murchison Widefield Array)的數據時發現了「水母」星系團。而這些無線電波的長度超過一米,它們對應於具有最低能量的光子、光粒子。值得注意的是,水母的亮度為87.5兆赫(類似於FM廣播電台的頻率),亮度約為185.5 MHz的30倍。「這真是太壯觀了!」荷蘭萊頓大學的天文學家裡納特·範·韋倫(Reinout van Weeren)說:「這是一個很好的結果,因為這確實是極端的例子。」

巨大的水母星系團

「與其他東西相比,這絕對是巨大的。」約翰斯頓·霍利特說:「確實水母星系團通過星團中熱氣體的單個星系,而熾熱的氣體將星系自身的氣體從中撕裂,形成觸角,另一方面,當星際氣體和電子相互作用時,似乎才形成了如此巨大的水母星系團。」

霍奇森和他的同事們注意到,Abell 2877星系團中有兩個星係與「水母」頭上最亮的無線電波片是一樣的,因此研究人員認為:「這些星系的中心可能有超大質量的黑洞。」該小組也進行了計算機模擬,發現黑洞可能是在20億年前累積的物質,它們周圍形成了熱氣盤,向周圍的銀河星團中噴出了巨大的物質射流,這種噴射的電子以接近光速的速度在磁場中迴旋,因此電子發出無線電波,但是隨著時間的流逝,電子逐漸損失能量,最後成為一股瓦斯氣從整個星團中掠過。

「這是一個非常溫和的過程。」約翰斯頓·霍利特(Johnston-Hollitt)說:「電子沒有得到太多能量,這意味著它們不會以高頻率的方式被點亮。」 取而代之的是,柔和的氣體波使電子發出能量和頻率最低的無線電波,從而使水母擁有了當今我們所看到的極限光譜。

圖片來源:TORRANCE HODGSON, ICRAR/CURTIN UNIVERSITY

資料來源:Ken Croswell(2021,MAR 26).The ‘USS Jellyfish’ emits strange radio waves from a distant galaxy cluster. Sciencenews

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