Мощный телескоп MeerKAT, который находится в Южной Африке, обнаружил две огромные радиогалактики. Ученые предположили, что эти галактики являются одними из крупнейших одиночных объектов во вселенной. Открытие было опубликовано 15 января 2021 года в одном из самых авторитетных астрономических журналов Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Две гигантские радиогалактики MGTC J095959.63 + 024608.6 (слева) и MGTC J100016.84 + 015133.0 (справа), обнаруженные телескопом MeerKAT. © Heywood (Oxford / Rhodes / SARAO, Attribution CC BY 4.0

Хотя обычные радиогалактики во вселенной довольно распространены, только несколько сотен из них имеют радиоструи длиной более 700 000 парсек. Это примерно в 22 раза больше, чем размер нашей галактики Млечный Путь. Эти поистине грандиозные системы и известны как гигантские радиогалактики. Несмотря на редкость таких гигантских радиогалактик, авторы обнаружили два экземпляра таковых на удивительно небольшом участке неба.

Доктор Хасинта Делхайз, научный сотрудник Кейптаунского университета и ведущий автор исследования, сказала: «Мы обнаружили эти гигантские радиогалактики в области неба, которая всего в четыре раза больше площади полной луны на небосводе. Исходя из наших текущих знаний о плотности распределения гигантских радиогалактик в небе, вероятность обнаружения двух из них в этой области составляет менее 0,0003 процента. А это означает, что гигантских радиогалактик может быть гораздо больше, чем мы предполагали».

Доктор Мэтью Прескотт, научный сотрудник Университета Западной Капской провинции и соавтор исследования, дополнил: «Эти две галактики особенные, потому что они являются одними из крупнейших известных гигантских радиогалактик и входят в первый десяток процентов всех гигантских радиогалактик вообще. Их диаметр составляет более двух мегапарсеков, что примерно равно расстоянию около 6,5 миллионов световых лет, то есть приблизительно в 62 раза больше диаметра галактики Млечный Путь. Тем не менее, они слабее других галактик того же размера. Исходя из процессов, по которым, как мы предполагаем, происходят рост и эволюция галактик на протяжении их жизни, мы делаем вывод, что должно существовать намного больше подобных галактик, чем было принято считать».

Но почему так мало радиогалактик имеют столь гигантские размеры, остается загадкой. Гигантские радиогалактики считаются самыми древними радиогалактиками, которые просуществовали достаточно долго (несколько сотен миллионов лет), чтобы их радиоструи смогли достичь таких огромных размеров. Если это действительно так, то гигантских радиогалактик должно быть намного больше, чем астрономам известно в настоящее время.

Гигантские радиогалактики были обнаружены на новых радиокартах неба, созданных с помощью MeerKAT International Gigahertz Tiered Extragalactic Exploraton Survey (MIGHTEE). Это один из крупных исследовательских проектов впечатляющего радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке, предшественника Square Kilometer Array (SKA), который будет полностью готов к середине 2020-х годов.

Доктор Ян Хейвуд, соавтор исследования из Оксфордского университета, сказал: «Телескоп MeerKAT - лучший в своем роде телескоп в мире. Благодаря беспрецедентной чувствительности к слабым и рассеянным радиоволнам, нам впервые удалось идентифицировать эти гигантские радиогалактики».

«В прошлом эта популяция галактик была скрыта от нашего взора из-за технических ограничений радиотелескопов. Однако, благодаря впечатляющим возможностям телескопов нового поколения, теперь наши возможности возросли», - добавила доктор Делхайз.

Строительство трансконтинентального радиотелескопа SKA начнется в этом году в Южной Африке и Австралии и продлится до 2027 года. Научные наблюдения смогут начаться уже в 2023 году, и есть надежда, что телескоп покажет более крупные популяции радиогалактик, чем когда-либо прежде, и произведет революцию в наших знаниях об эволюции галактик.