Na velikom putopisu svemira užurbani grozdovi galaksija povezani su dugim autocestama plazma koje se tkaju oko divljine praznog prostora. Ova međuprostorna prometnica poznata su kao vlaknasta vlakna, a mogu se protezati stotinama milijuna svjetlosnih godina, naseljena samo prašinom, plinom i užurbanim elektronima koji voze vrlo blizu univerzalnom ograničenju brzine.
Čak i kada se kreću pri skoro svjetlosnoj brzini, čestice bi trebale učiniti samo djelić puta prema jednom od ovih niti prije nego što im ponestane soka i razgrade se. Međutim, tim astronoma koji patrolira s nitima između dva polagano sudarajuća segmenta galaksije otkrio je tok elektrona koji se ne pridržava ovih prometnih pravila. U plinovitom žarištu između galaksičkih klastera Abell 0399 i Abell 0401, istraživači su otkrili ogroman most emisije radio valova, stvoren naelektrisanim česticama koje su puštale niz cestu dugačku 10 milijuna svjetla godinu daleko duže nego što bi trebalo biti fizički moguće.
Izvor ovog poremećaja u kozmičkom prometu, prema novoj studiji objavljenoj 7. lipnja u časopisu Science, može biti slabo, ali turbulentno magnetsko polje koje se proteže od jednog klastera galaksije do drugog, pružajući tajanstveni akcelerator čestica koji udara elektrone 10 puta dalje od oni obično mogu putovati.
Prema glavnoj autorici studije Federici Govoni, istraživačici iz Talijanskog nacionalnog instituta za astrofiziku, ovo je prvi put da je opaženo magnetsko polje kroz galaktičko filament i moglo bi zahtijevati neko ponovno razmišljanje o tome kako se čestice ubrzavaju na nevjerojatno dugim udaljenostima ,
"To je vrlo slabo magnetsko polje, oko milion puta više od Zemljinog", rekao je Govoni u videu koji prati studiju. Međutim, ona i njezini kolege napisali su u radu, to je još uvijek dovoljno snažno da emitira udarne valove sposobne da ponovno ubrzavaju brze čestice nevjerojatne duljine dok usporavaju - učinkovito stvarajući elektronski magistralni put.
Most između divova
Smješteni na oko milijardu svjetlosnih godina od Zemlje, Abell 0399 i Abell 0401 su susjedni nakupine galaksija - grupe od stotina ili tisuća galaksija koje su gravitaciono sve zajedno, koje predstavljaju neke od najmasovnijih objekata u svemiru. Za nekoliko milijardi godina vjerojatno će se sudariti dva velika grozda; za sada su udaljeni oko 10 milijuna svjetlosnih godina i povezani su gore spomenutom plazmom magistrale.
U prethodnoj studiji Govoni i njezine kolege otkrili su da su dva klastera stvorila magnetsko polje koje je prekrivalo radio valove. U svom novom radu istraživači su željeli otkriti da li se to polje proteže u svemiru izvan granica dvaju masivnih predmeta - i, posebno, može li se spustiti ogromna plazma vlakna među njima.
Koristeći mrežu teleskopa nazvanih niskofrekventni niz (LOFAR), istraživači su vidjeli dugačak "greben" radio emisije koji jasno povezuje jedan klaster s drugim.
"Ova emisija zahtijeva populaciju relativističkih elektrona i magnetsko polje smješteno u nitima između dva galaksija", napisali su autori u studiji. Budući da između klastera nije bilo drugih očiglednih radio izvora, tim je zaključio da je greben najvjerojatnije produženje magnetskog polja i interakcije čestica velike brzine koje se događaju unutar klastera.
Nakon što su izveli neke računalne simulacije, tim je otkrio da čak i relativno slabo magnetsko polje (poput ovog) može stvoriti udarne valove dovoljno jake da ponovno ubrzavaju elektrone visokih brzina koje su usporile i zadržavaju ih kako bi udarali po duljini niti. Međutim, to je samo jedno moguće objašnjenje fenomena koji je, prema istraživačima, još uvijek prilično velika misterija. Srećom, znanstvenici imaju još nekoliko milijardi godina da to riješe.
