Dvě miliardy světelných let daleko se dvě galaktické kupy spojily v mezigalaktický kolaps. Alespoň jedna ze zde umístěných supermasivních černých děr vytváří silný elektromagnetický tunel. Tento tunel zrychluje plyn, který se zde nachází, na neuvěřitelnou rychlost, ve skutečnosti se proměnil v intergalaktický analog hadronového urychlovače - urychlovač částic, který „vyplivne“jedno z nejvíce nabitých záření ve vesmíru.
Obrázek výše ukazuje několik různých procesů probíhajících současně a v důsledku vytvoření „intergalaktické bazuky“. Rentgenové záření z kolidujících galaktických klastrů (některé z největších kosmických struktur ve vesmíru) a zachycené rentgenovou observatoří NASA na oběžné dráze Chandra jsou zobrazeny modře. Každá taková shluk je kvadrilionkrát těžší než naše Slunce. Tlumená modrá záře naznačuje, že plyn plní každý ze dvou shluků. V jednom z nich v důsledku srážky vznikají rázové vlny, které ovlivňují částice v jiném klastru a nutí je pohybovat se rychlostí světla.
Červená značí emise rádiových vln, které zachytil GMRT v Indii, největší radioteleskop na světě, který pracuje v dosahu měřičů. Toto záření vytvářejí černé díry (označené jasně růžovými bublinami) umístěné ve středech galaxií. Nejzajímavější věc se stane, když začnou interagovat černé díry a horký plyn. Astronomové již vědí, že supermasivní černé díry mohou urychlovat částice uvnitř oblaků plynu, které je obklopují. Když však tyto zrychlené částice narazí na rázovou vlnu, je jim přiděleno další zrychlení. Vědci sdíleli snímek tohoto procesu na 229. zasedání Americké astronomické společnosti, které se konalo nedávno v Texasu, a poté zveřejnili svá pozorování v časopise Nature Astronomy.
"Toto dvojnásobné zrychlení jsme viděli poprvé." Nejprve pomocí supermasivní černé díry a poté také rázovou vlnou, “komentuje Reinua van Wiiren, astrofyzik z Harvardské univerzity a hlavní autor studie.
Přítomnost tak velkého mezigalaktického urychlovače částic by mohla znamenat, že ve vesmíru mohou vznikat dříve neviditelné částice. Samotní vědci vytvářejí zhruba stejným způsobem jako oni, využívají vysokoenergetickou fyziku a největší urychlovač částic na Zemi (Large Hadron Collider). Například LHC se nyní používá k pozorování Higgsova bosonu.
"Tyto vesmírné urychlovače mohou potenciálně dosáhnout energií mnohem vyššího řádu než náš LHC." Možná dokonce milionkrát více, “pokračuje van Wiiren.
Vědci nemají (a možná nikdy nebudou mít) nástroje k pozorování jemných specifik toho, co se může ve vesmíru odehrávat ve vzdálenosti 2 miliard světelných let, ale van Wiiren je přesvědčen a velmi rád, že astronomové již mají výzkum těchto obrovských urychlovačů částic. brzy umožní nové technologie.
"To je fakt super." Protože ještě nejsme schopni vytvořit takové úrovně energie na Zemi. Možná se v budoucnu budeme moci naučit urychlovat částice ještě rychleji, než to dělá současný LHC, ale ne teď, “uzavřel van Wiiren.
Propagační video:
NIKOLAY KHIZHNYAK