במפת הדרכים הגדולה של היקום, מקבצים גושי גלקסיות שוקקים דרך כבישים ארוכים של פלזמה האורגת סביב שממת החלל הריק. הכבישים הבין-מרחביים הללו מכונים חוטים, והם יכולים להימתח במשך מאות מיליוני שנות אור, המאוכלסים רק באבק, גז ואלקטרונים סואנים הנוסעים קרוב מאוד לגבול המהירות האוניברסלי.
גם כאשר נעים במהירות האור כמעט, חלקיקים צריכים להיות מסוגלים להפוך אותו לשבריר מהדרך במורד אחד החוטים הללו לפני שנגמר להם מיץ ונשבר. עם זאת, צוות של אסטרונומים שפטרל נימה בין שני אשכולות גלקסיה המתנגשים באטיות גילה זרם של אלקטרונים שאינו עומד בכללי התנועה הללו. בחוט הנימה הגאסי בין אשכולות הגלקסיה Abell 0399 ו- Abell 0401, החוקרים גילו גשר עצום של פליטות גלי רדיו, שנוצר על ידי חלקיקים טעונים המסתחררים לאורך כביש של אורכה של 10 מיליון שנה לאורך זמן רב מכפי שצריך להיות אפשרי פיזית.
המקור להפרת התנועה הקוסמית הזו, על פי מחקר חדש שפורסם ב -7 ביוני בכתב העת Science, עשוי להיות שדה מגנטי קלוש אך סוער המשתרע מאשכול גלקסיה אחד למשנהו, ומספק מאיץ חלקיקים מסתורי הבועט אלקטרונים פי 10 רחוק יותר מ הם בדרך כלל מסוגלים לנסוע.
על פי מחברת המחקר הראשי פדריקה גובוני, חוקרת במכון הלאומי לאסטרופיזיקה האיטלקית, זו הפעם הראשונה בה נצפה שדה מגנטי גולש דרך נימה גלקטית, ויכול היה לדרוש חשיבה מחודשת לגבי האצת החלקיקים על מרחקים ארוכים להפליא. .
"זה שדה מגנטי קלוש מאוד, כמיליון פעמים מזה של כדור הארץ", אמר גובוני בסרטון המלווה את המחקר. עם זאת, היא ועמיתיה כתבו בעיתון, זה עדיין עשוי להיות חזק מספיק כדי לפלוט גלי הלם המסוגלים להאיץ מחדש חלקיקים הנעים במהירות לאורך מדהים ככל שהם מאטים - ובאופן יעיל ליצור מסלול מהיר של אלקטרונים.
גשר בין ענקים
Abell 0399 ו- Abell 0401 ממוקמים כמיליארד שנות אור מכדור הארץ, הם אשכולות גלקסיות סמוכות - קבוצות של מאות או אלפי גלקסיות שכולן חבורות בכבידה ומייצגות כמה מהאובייקטים המסיביים ביותר ביקום. בעוד כמה מיליארד שנים, שני האשכולות הגדולים יתנגשו ככל הנראה; לעת עתה, הם מפרידים בערך 10 מיליון שנות אור ומחוברים זה לזה בכביש הפלזמה האמור.
במחקר קודם גובוני ועמיתיה גילו ששני האשכולות יוצרים כל אחד שדה מגנטי שופע גלי רדיו. בעבודתם החדשה, החוקרים רצו לגלות האם התחום הזה מתרחב לחלל מעבר לתחום של שני העצמים המסיביים - ובעיקר, האם זה יכול לרכוב על נימת הפלזמה העצומה שביניהם.
החוקרים ראו רשת טלסקופים הנקראת מערך התדרים הנמוכים (LOFAR), וראה "רכס" ארוך של פליטות רדיו המחבר בבירור אשכול אחד לאחר.
החוקרים כתבו במחקר כי "פליטה זו מחייבת אוכלוסיה של אלקטרונים יחסיים ושדה מגנטי הנמצא בחוט נימה בין שני אשכולות הגלקסיה." מכיוון שלא היו מקורות רדיו ברורים אחרים בין האשכולות, הצוות הגיע למסקנה כי הרכס הוא ככל הנראה הרחבה של השדות המגנטיים ואינטראקציות חלקיקים במהירות גבוהה המתרחשים בתוך האשכולות.
לאחר שהפעיל כמה הדמיות ממוחשבות, הצוות מצא כי אפילו שדה מגנטי חלש יחסית (כמו זה) יכול ליצור גלי הלם חזקים מספיק כדי להאיץ מחדש אלקטרונים במהירות גבוהה שהאטו ולשמור עליהם להאריך באורך הנימה. עם זאת, זהו רק הסבר אפשרי אחד לתופעה שהיא, על פי החוקרים, עדיין תעלומה די גדולה. למזלם, למדענים יש עדיין כמה מיליארדי שנים לפתור אותה.
