Astronomen hebben een bijzonder groot radiosterrenstelsel ontdekt met plasmajest die 32 keer groter zijn dan ons eigen melkwegstelsel. Deze megastructuur, 3,3 miljoen lichtjaar groot van begin tot eind, is ontdekt met de Zuid-Afrikaanse MeerKAT-telescoop en kreeg de bijnaam Inkathazo, wat 'probleem' betekent in de Afrikaanse Xhosa- en Zulu-talen, vanwege de moeilijkheid om de natuurkunde erachter te begrijpen. Onderzoekers hopen dat hun ontdekking, onlangs gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, licht zal werpen op de mysterieuze oorsprong en evolutie van enkele van de grootste structuren in het heelal.
Reuzen radiosterrenstelsels (giant radio galaxies, GRG's) zijn kosmische giganten die jets van heet plasma miljoenen lichtjaren door de intergalactische ruimte spuwen. Deze plasmajets, die gloeien op radiofrequenties, worden opgewekt door superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels. Tot voor kort werd gedacht dat GRG's vrij zeldzaam zijn. Een nieuwe generatie radiotelescopen, zoals MeerKAT in Zuid-Afrika, heeft hier echter verandering in gebracht. Het aantal GRG-ontdekkingen is de afgelopen vijf jaar enorm toegenomen dankzij deze nieuwe telescopen.
Inkathazo heeft niet dezelfde kenmerken als veel andere gigantische radiosterrenstelsels. Zo hebben de jets een ongebruikelijke vorm: in plaats van recht van begin tot eind is een van de jets gebogen. Het stelsel bevindt zich bovendien in het hart van een cluster van sterrenstelsels, in plaats van relatief geïsoleerd, wat het voor de plasmajets moeilijker zou moeten maken om zulke enorme afmetingen te bereiken.
Om meer te begrijpen over dit kosmische raadsel, maakten de onderzoekers gebruik van de uitzonderlijke mogelijkheden van MeerKAT om enkele spectrale leeftijdskaarten met de hoogste resolutie ooit te maken. Deze kaarten volgen de leeftijd van het plasma in verschillende delen van de GRG, wat iets zegt over de natuurkundige processen die er plaatsvinden. De resultaten onthulden bijzondere complexiteiten in de jets van Inkathazo, waar elektronen soms een onverwachte energieboost kunnen krijgen. De onderzoekers denken dat dit kan gebeuren wanneer de jets botsen met heet gas in de holtes tussen sterrenstelsels in een cluster.
De meeste bekende GRG's zijn gevonden op noordelijke breedtegraden met Europese telescopen, terwijl de zuidelijke hemel relatief onontgonnen blijft voor deze gigantische objecten. Toch is Inkathazo niet de enige. Het is de derde GRG die is gespot in een klein stukje hemel, ter grootte van vijf volle manen. Dit betekent dat er waarschijnlijk veel meer onontdekte GRG's aan de zuidelijke hemel te vinden moeten zijn met MeerKAT.
Als voorloper van de Square Kilometre Array (SKA), die eind dit decennium in gebruik moet worden genomen, biedt MeerKAT een ongekende gevoeligheid en resolutie, waardoor ontdekkingen zoals Inkathazo mogelijk zijn. (EM)
'Troublesome' cosmic beast 32 times size of Milky Way spotted