A csillagászok két olyan galaxishalmazt észleltek, amelyek korábban már ütköztek, és úgy tűnik, hogy nem sokára ismét egymásba csapódnak. A galaxishalmazok olyan óriási, néha több száz vagy több ezer galaxisból álló halmazok, amelyeket az őket alkotó galaxisok normál és sötét anyagának gravitációja tart össze. Ezek alkotják a világegyetem legnagyobb struktúráit, és néha ütköznek egymással, így még nagyobb halmazokba állnak össze, hatalmas mennyiségű energiát szabadítva fel eközben.

A Földtől mintegy 2,8 milliárd fényévre található a PSZ2 G181.06+48.47, vagy röviden PSZ2 G181 galaxishalmaz. Ez a galaxishalmaz feltehetően két kisebb halmazból áll, amelyek a múltban ütközésen mentek keresztül. A halmazt közelebbről megvizsgálva a hollandiai LOw Frequency ARray (LOFAR) megfigyelései alapján úgy tűnik, hogy a tömegközépponttól távol két szokatlan ív található. A halmaz úgy néz ki, mintha zárójelbe lenne zárva.

Ezek az egymástól mintegy 11 millió fényév távolságban levő struktúrák feltehetően a két galaxis mintegy egymilliárd évvel ezelőtti ütközéséből származó lökéshullámok. A jelenség hasonlít ahhoz, mint ami akkor történik, amikor egy repülőgép áttöri a hangsebességet a Földön, és valószínűleg az ütköző galaxisok által felkavart gáz áll a hátterükben.

A NASA Chandra és az ESA XMM-Newton teleszkópjainak további megfigyelései alapján a lökéshullámokról és a galaxishalmazok ütközéséről nemrégiben három új tanulmány is született. Az egyik szerzői arról értekeznek, hogy az ívek a halmazok összeolvadásának szokatlanul késői fázisára utalnak. A struktúrák elemzése alapján a csapat úgy véli, hogy bizonyíték van arra, hogy a galaxishalmazok egy újabb ütközés felé tartanak.

„A PSZ2 G181.06+48.47 egy kis tömegű, magátmenet utáni rendszer, amely két alhalmaz összeolvadásából származik az É-ÉK-D-DNY tengely mentén” – magyarázza egy másik tanulmány. „Az összeolvadás utáni forgatókönyvet erősen alátámasztja a két alhalmazmagot összekötő hűvös, alacsony entrópiájú gázhíd, ami az első ütközés során bekövetkezett gázlecsupaszításra utal.”

A lökéshullámok több szempontból is szokatlanok, többek között azért, mert ezek a legalacsonyabb tömegű rendszerek, amelyek körül ilyeneket megfigyeltek. Továbbá távolságuk is rejtélyes. A kutatók úgy vélik, hogy köztük lévő távolságra az a leghihetőbb magyarázat, hogy a galaxishalmazok épp visszazuhannak egymásba, és újabb ütközésre készülnek.

„A meglévő megfigyelési bizonyítékok egy késői, összeolvadás utáni helyzetre utalnak, ahol a két alhalmaz az apocentrum után látható, amint visszazuhannak egymásba. Az első találkozás során keletkezett külső lökéshullámok kifelé tágulnak, és idővel nagy sugarakat érnek el, ami megmagyarázza a két reliktum közötti nagy távolságot” – állítják a szakértők.

Ahhoz további vizsgálatokra és megfigyelésekre lesz szükség, hogy kiderüljön, mi is történik itt, és hogy ezek az alacsony tömegű halmazok és a körülöttük lévő lökéshullámok ritka jelenségnek számítanak-e, vagy csak a jéghegy csúcsát jelentik.