Гигантские радиогалактики — одни из самых впечатляющих и загадочных объектов во Вселенной. Их громадные размеры и необычные радиоизлучения позволяют астрономам проникать в природу космических процессов, которые остаются недоступными при изучении обычных галактик. Недавнее открытие пятнадцати новых гигантских радиогалактик (ГРГ) с использованием австралийского радиоинтерферометра ASKAP стало важным событием в области астрономии и космических исследований. Это достижение предоставляет уникальную возможность лучше понять механизмы формирования и развития радиогалактик на протяжении миллиардов лет. Гигантские радиогалактики — это крайне редкие объекты, у которых длина их радиоизлучающих структур превышает 2,3 миллиона световых лет, а в некоторых случаях может достигать 12 миллионов световых лет.
Эти колоссальные образования состоят из джетов и лопастей, наполненных плазмой, которая излучает синхротронное радиоизлучение, возникающее при движении электронов в магнитных полях с околосветовыми скоростями. Особенность таких радиогалактик заключается в том, что они растут преимущественно в редких космических средах, где плотность межгалактического вещества низка, что способствует их беспрепятственному расширению. Радиоинтерферометр ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder), состоящий из 36 радиотелескопов, работает в диапазоне частот от 700 до 1800 МГц, что дает ему возможность высокоскоростного картографирования неба и выявления малоярких и протяжённых объектов. Использование новейших технологий Фазированных Антеннных Массивов (Phased Array Feed) позволяет ASKAP иметь одновременно большое поле зрения и высокое разрешение, что существенно повышает эффективность поиска редких и удаленных радиогалактик. В исследовании, опубликованном в апреле 2025 года на платформе arXiv, группа ученых под руководством профессора Бэрбель Сильвии Корибальски из Университета Западного Сиднея представила результаты обзора поля созвездия Скульптор на частоте 944 МГц, где было обнаружено пятнадцать новых гигантских радиогалактик с угловыми размерами более 5 угловых минут и физическими размерами больше одного мегапарсека (около 3,26 миллионов световых лет).
Обнаруженные ГРГ находятся на расстояниях, соответствующих красным смещениям от 0,056 до 0,735, что позволяет исследователям изучать их эволюцию в разные эпохи космического времени. Среди найденных радиогалактик выделяется объект ASKAP J0107–2347, имеющий рекордный размер — более 12 миллионов световых лет. Эта радиогалактика относится к так называемым двойным радиогалактикам (Double-Double Radio Galaxies, DDRG), то есть имеет две пары радиолопастей, одна из которых — относительно «молодые» внутренние лопасти размером около 2 миллионов световых лет и высокой яркости, в то время как внешние реликтовые лопасти отличаются низким уровнем яркости и огромной протяженностью. Такой тип структур указывает на неоднократное активное течение ядерных выбросов в центре галактики, что дает ключ к пониманию цикличности активности сверхмассивных черных дыр и их воздействия на окружающую среду. Важным аспектом исследования стала классификация радиогалактик в соответствии с системой Фанарроу и Райли (Fanaroff-Riley classification).
В образцовой выборке пять гигантских радиогалактик относят к классу FR II, для которых характерна яркая точечная активность в концах радио лопастей — так называемые хотспоты, обусловленные мощными выбросами частиц на больших расстояниях от ядра. Четыре радиогалактики принадлежат классу FR I, отличающемуся более яркими внутренними джетами и затухающими лопастями без ярких хотспотов. Три объекта — гибридного типа, демонстрирующие характеристики и FR I, и FR II, что свидетельствует о сложности их морфологии и физики. По мнению ученых, изучение таких гибридных и смешанных форм радиогалактик предоставляет значительные данные для понимания процессов торможения и взаимодействия джетов с межгалактической средой. Открытие пятнадцати новых гигантских радиогалактик расширяет существующую статистику редких сверхгигантских объектов и позволяет уточнить параметры и условия, при которых они формируются.
