Астрономы обнаружили гигантский кометоподобный радиоореол в скоплении галактик MACSJ0417
Астрономы изучили галактическое скопление MACSJ0417 (z=0.445) с помощью радиотелескопов uGMRT (300–850 МГц) и MeerKAT (900–1670 МГц), а также архивных данных рентгеновской обсерватории XMM-Newton. Впервые проведен многочастотный анализ диффузного радиоореола в этом объекте.
Ореол простирается примерно на 1,75 мегапарсека на частоте 400 МГц и имеет вытянутую кометоподобную форму. Также обнаружены два кандидата в реликты (R1 и R2) на расстоянии 2,9 Мпк. Спектр ореола описывается единым степенным законом с показателем ? ? -1,3, у реликтов ? ? -1,6.
Чувствительные изображения uGMRT выявили край радиояркости примерно в 43 угловых секундах к юго-востоку от центра скопления, который совпадает с разрывом рентгеновской поверхности. Построенные спектральные карты (400–1280 МГц) показывают значительные флуктуации и четкое радиальное увеличение спектрального индекса.
Рентгеновский анализ демонстрирует вытянутую морфологию с юго-востока на северо-запад и высокотемпературные области (около 11 кэВ) вдоль этой оси. Обнаружена сильная корреляция между радиояркостью и рентгеновской поверхностной яркостью (коэффициент корреляции ~0,85), причем наклон корреляции меняется от сублинейного на 400 МГц до линейного на 1280 МГц.
Эти результаты вместе со спектральными свойствами поддерживают модель турбулентного повторного ускорения частиц и указывают на неоднородные условия в межгалактической среде. Чисто адронная модель отвергнута из-за нереалистичных требований к энергии космических лучей.
Авторы предполагают, что MACSJ0417 переживает малое внеосевое диссоциативное слияние (соотношение масс ~6:1) вдоль оси SE-NW. Это слияние сохранило холодное ядро, но вызвало турбулентность, питающую гигантский радиоореол.
