При взаимодействии галактики TXS 2116-077 с другой галактикой, сопоставимой по размерам, возникла мощная струя плазмы. Ее источник удалось обнаружить благодаря невысокой яркости, что позволило астрофизикам провести наблюдение.
Специалисты из Клемсонского университета в Соединенных Штатах Америки заявили об успешном выявлении релятивистской струи плазмы (джета), сформировавшейся в процессе взаимодействия галактик. Благодаря съемке в инфракрасном спектре, ученые получили первое визуальное свидетельство того, что при слиянии двух таких крупных космических объектов возникают интенсивные потоки заряженных частиц.
Раньше ученые-астрофизики установили, что подобные струи способны формироваться в галактиках эллиптического типа, которые, в свою очередь, являются продуктом слияния двух спиральных звездных систем. В настоящее время у исследователей появилось изображение, демонстрирующее джет, появившийся в результате подобного объединения, на ранних этапах развития. Статья об открытии опубликована в The Astrophysical Journal.
Астрономы неоднократно фиксировали столкновения галактик с помощью телескопов и получали снимки джетов. Однако, изображение столь молодой релятивистской струи стало дебютным. Кроме того, благодаря относительно невысокой яркости джета, появилась возможность детально изучить область, откуда струя берет начало. «Обычно струя излучает свет такой интенсивности, что галактика, расположенная за ней, скрыта от нашего взгляда, — отмечает соавтор исследования Стефано Маркези. — Это похоже на попытку рассмотреть объект, когда в глаза светит яркий фонарь».
Изначально предполагалось, что джеты формируются в зрелых эллиптических галактиках, обладающих активными ядрами, где происходят процессы, связанные с выбросами огромной энергии. По мнению большинства исследователей, в этих активных ядрах находятся сверхмассивные черные дыры. Однако не все ядра галактик, содержащих такие объекты в центре, проявляют активность. К примеру, сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути находится в состоянии покоя».
Активные ядра растут, присоединяя материю посредством гравитационного притягивания, известного как аккреция. Вместе с тем, некоторая доля вещества выбрасывается вовне в форме плазменной струи. Релятивистские струи, излучающие в космос больше энергии за секунду, чем Солнце сможет произвести за всю свою жизнь, по сути, являются природными космическими ускорителями частиц.
Джет, запечатленный учеными, образовался в процессе взаимодействия галактики TXS 2116-077 и звездной системы, имеющей схожую массу. Для исследования этого аномального события были применены данные, полученные с нескольких наземных телескопов, а также с космической обсерватории Chandra. Изображение было получено с использованием 8,2-метрового оптического инфракрасного телескопа Subaru, принадлежащего японской Национальной астрономической обсерватории и расположенного на гавайском вулкане Мауна-Кеа.