Valtava radiokupla, jonka halkaisija on 65 000 valovuotta, ympäröi tätä lähellä olevaa galaksia.

NGC 4217, joka sijaitsee noin 61,6 miljoonan valovuoden päässä, on astronomien hyvin tuntema spiraaligalaksi. Uuden havaintokampanjan myötä sen haloalueelta on kuitenkin löytynyt valtava ja aiemmin näkymätön rakenne. Poikkeuksellisen suuri radiokupla ulottuu yli 65 000 valovuotta galaksin levystä.


Nämä uudet havainnot on tehty Jansky Very Large Array (JVLA) ja LOFAR-verkoston avulla, jotka ovat huipputason radioteleskooppeja. Yhdistämällä tietoja eri taajuuksilta, Hampurin yliopiston Volker Heesenin johtama tiimi pystyi kartoittamaan tämän kuplan ennennäkemättömällä tarkkuudella. Tutkijat havaitsivat, että radiopäästö oli erityisen voimakasta kuplan seinämillä, kun taas sen keskellä oli lievää painetta.

Tätä rakennetta, jota kutsutaan "valoisaksi reunaksi", pidetään epätavallisena. Kuplan koillisosassa on erityisiä merkkejä mahdollisesti läsnä olevasta kuoresta. Kupla on myös vaikuttava korkeudeltaan: 19 200 valovuotta 144 MHz:ssä ja 9 400 valovuotta 3 GHz:ssä, mitat ovat selvästi muita galakseja koskevien radiokuplien tyypillisten kokojen yläpuolella.

Yksi yllättävimmistä havainnoista liittyy galaktisen tuulen nopeuteen kuplan ympärillä. Se kasvaa 300:sta 600 km/s:iin, lähes saavuttaen NGC 4217:n pakonopeuden. Tämä galaktinen tuuli saattaa siis näytellä keskeistä roolia tämän rakenteen muodostumisessa ja kehityksessä.

Tutkijat arvioivat, että galaksin sydämessä tapahtuvat supernovat ovat vastuussa tästä kuplasta, vapauttaen energiaa, joka voi paisuttaa sitä 35 000 vuoden ajan. Kuitenkin suuri osa tästä energiasta häviää säteilyn muodossa, rajoittaen kuplan laajenemista.

Magnetikentän intensiivisyys, joka on mitattu 11 mikrogaussiksi, viittaa siihen, että tällä kuplalla on hyvin erilaisia ominaisuuksia kuin muilla jo tunnistetuilla radiokuplilla. Sen koko ja voima asettavat sen galaktisten halo-alueiden havaituista ilmiöistä vaikuttavimpien joukkoon.

Tämä löytö tarjoaa uuden näkökulman spiraaligalaksien dynamiikkaan. Se auttaa ymmärtämään paremmin tähtien räjähdysten, galaktisten tuulten ja magneettikenttien välisiä vuorovaikutuksia, jotka muovaavat näitä valtavia rakenteita.

Mikä on radiokupla galaksissa?

Radiokupla on kuplan muotoinen rakenne, joka havaitaan joidenkin galaksien haloissa ja joka säteilee radiotaajuuksia. Se syntyy usein massiivisten tähtien räjähdysten, kuten supernovien, seurauksena.

Se muodostuu, kun suuria määriä energiaa vapautuu ympäröivään ympäristöön. Tämä energia, galaktisen tuulen muodossa, työntää ainetta, luoden ontelon, jota ympäröi kirkas ionisoituneen kaasun kuori.

Kupla voi ulottua kymmeniä tuhansia valovuosia. Sen koko ja ominaisuudet riippuvat vapautetun energian määrästä ja vuorovaikutuksista galaktisten magneettikenttien kanssa.