Galaksi terbesar yang baru saja ditemukan telah ditemukan, dan itu akan menghancurkan otak Anda

Para astronom baru saja menemukan binatang mutlak dari sebuah galaksi.

Terletak sekitar 3 miliar tahun cahaya, Alcyoneus adalah galaksi radio raksasa berukuran 5 megaparsec di ruang angkasa. Panjangnya 16,3 juta tahun cahaya, dan membentuk struktur asal galaksi terbesar yang diketahui.

Penemuan ini menyoroti kesalahpahaman kami tentang raksasa ini, dan apa yang mendorong pertumbuhannya yang menakjubkan. Tapi itu bisa memberikan jalan menuju pemahaman yang lebih baik, bukan hanya tentang galaksi radio raksasa, tapi juga medium intergalaksi yang melayang ke ruang hampa yang luas.

Galaksi radio raksasa adalah misteri lain di dunia yang penuh misteri. Ini terdiri dari galaksi induk (kelompok bintang yang mengorbit di sekitar inti galaksi yang berisi lubang hitam supermasif), serta pancaran dan lobus besar yang meletus dari pusat galaksi.

Pancaran dan lobus ini, berinteraksi dengan pusat galaksi, bertindak sebagai Sinkrotron Untuk mempercepat elektron yang menghasilkan emisi radio.

Kami yakin kami tahu apa yang menghasilkan jet: lubang hitam supermasif aktif di pusat galaksi. Kami menyebut lubang hitam sebagai “aktif” ketika ia mengkonsumsi (atau “mengumpulkan”) materi dari piringan materi raksasa di sekitarnya.

Tidak semua materi dalam piringan akresi yang mengorbit di lubang hitam aktif berakhir di luar cakrawala peristiwa. Sebagian kecilnya entah bagaimana diarahkan dari daerah dalam piringan akresi ke kutub, di mana ia didorong ke luar angkasa sebagai pancaran plasma terionisasi, dengan kecepatan persentase yang besar dari kecepatan cahaya.

Jet-jet ini dapat menempuh jarak yang sangat jauh sebelum menyebar melalui lobus radiasi radio raksasa.

Lobus radio Alcyoneus. (Uwe et al., arXiv, 2022)

Proses ini sangat normal. Bahkan Bima Sakti memiliki lobus radio. Apa yang sebenarnya tidak kita miliki adalah mengapa, di beberapa galaksi, mereka tumbuh menjadi ukuran yang sangat besar, pada skala mega-perancis. Ini disebut galaksi raksasa radio, dan contoh paling ekstrem bisa menjadi kunci untuk memahami pendorong pertumbuhannya.

“Jika ada karakteristik galaksi induk yang merupakan alasan penting bagi pertumbuhan galaksi radio raksasa, kemungkinan induk galaksi radio raksasa terbesar memilikinya,” kata para peneliti yang dipimpin oleh astronom Martin Ue dari Observatorium Leiden di Belanda. Penjelasan dalam makalah prepress merekayang telah diterima untuk diterbitkan di Astronomi dan astrofisika.

“Demikian pula, jika ada lingkungan skala besar tertentu yang sebagian besar kondusif untuk pertumbuhan galaksi radio raksasa, maka galaksi radio raksasa terbesar lebih mungkin ditemukan di dalamnya.”

Tim pergi mencari outlier ini dalam data yang dikumpulkan oleh LOW Frequency ARray (kisi-kisi) di Eropa, jaringan interferometri yang terdiri dari sekitar 20.000 antena radio, didistribusikan di 52 lokasi di seluruh Eropa.

Mereka memproses ulang data melalui saluran baru, menghapus sumber radio tertanam yang mungkin mengganggu deteksi lobus radio difus, dan mengoreksi distorsi optik.

Mereka mengatakan gambar yang dihasilkan mewakili pencarian paling sensitif yang pernah dilakukan untuk lobus radio galaksi. Kemudian gunakan file Alat terbaik untuk pengenalan pola Tersedia untuk memilih target mereka: mata mereka.

Beginilah cara mereka menemukan Alcyoneus, yang berasal dari galaksi yang jaraknya beberapa miliar tahun cahaya.

“Kami telah menemukan apa yang ada dalam proyeksi struktur terbesar yang diketahui yang diciptakan oleh satu galaksi – galaksi radio raksasa dengan panjang yang sesuai yang diharapkan. [of] 4,99 ± 0,04 megaparsec. Panjang yang sesuai sebenarnya setidaknya … 5,04 ± 0,05 megaparsec,” mereka menulis.

Setelah lobus diukur, para peneliti menggunakan Sloan Digital Sky Survey untuk mencoba memahami galaksi induk.

Mereka menemukan itu sebagai galaksi elips yang cukup biasa, tertanam dalam filamen jaring kosmik, dengan massa sekitar 240 miliar kali massa Matahari, dengan lubang hitam supermasif di pusatnya sekitar 400 juta kali massa Matahari.

Kedua parameter ini sebenarnya berada di garis bawah untuk galaksi radio raksasa, yang dapat memberikan beberapa petunjuk tentang apa yang mendorong pertumbuhan lobus radio.

“Jauh dari rekayasa, Alcyoneus dan inangnya mencurigakan biasa: total kerapatan luminositas frekuensi rendah, massa bintang, dan massa lubang hitam supermasif semuanya lebih rendah daripada galaksi radio raksasa medial, terlepas dari kesamaannya.” Peneliti menulis.

“Jadi, galaksi yang sangat masif atau pusat lubang hitam Itu tidak perlu untuk pengembangan raksasa besar, dan jika keadaan yang diamati adalah sumber sepanjang hidupnya, maka tidak ada kekuatan radio yang tinggi juga.

Alcyoneus bisa duduk di wilayah ruang yang kurang padat daripada rata-rata, yang memungkinkan ekspansi – atau interaksi dengan jaring kosmik berperan dalam pertumbuhan tubuh.

Apa pun di baliknya, para peneliti percaya Alcyoneus masih tumbuh lebih besar, jauh ke dalam kegelapan kosmik.

Penelitian ini telah diterima untuk dipublikasikan di Astronomi dan astrofisikaTersedia di arXiv.