Галактика в относительно ранней Вселенной под названием 3C 297 таинственным образом осталась в полном одиночестве, хотя ее окружение предполагает, что она должна быть частью скопления по крайней мере из 100 галактик, некоторые из которых должны быть размером с Млечный Путь.
«Похоже, что у нас есть скопление галактик, в котором парадоксальным образом отсутствуют почти все галактики. Мы ожидали увидеть по крайней мере дюжину галактик размером с Млечный Путь, но увидели только одну» - рассказал астроном Валентина Миссалья из Туринского университета в Италии.
Данные об окружающей среде вокруг 3C 297 поступили из рентгеновской обсерватории «Чандра», которая изучает высокоэнергетическое излучение от мощных источников по всему космосу. Сама галактика является источником этого излучения; в нем находится квазар, активное галактическое ядро, содержащее сверхмассивную черную дыру, пожирающую вещество с такой бешеной скоростью, что оно излучает ярчайший свет во Вселенной.
Квазары часто испускают лучи плазмы из полярных областей сверхмассивной черной дыры в своем ядре, выбрасывая струи материи в космос со скоростью, близкой к скорости света в вакууме. Они созданы из материала, вращающегося вокруг горизонта событий черной дыры, который подметается и ускоряется вдоль силовых линий магнитного поля к полюсам и выбрасывается в межгалактическое пространство.
У 3C 297 есть такие джеты, и именно благодаря им все становится интереснее. Данные «Чандры» и «Очень большого массива Карла Г. Янски» выявили несколько признаков того, что эти потоки плазмы проходят через межгалактическую среду, связанную со скоплением галактик, известную как внутрикластерная среда.
Одна из струй искривлена так, что она (скорее всего) взаимодействует с газом во внутрикластерной среде. Другая струя создала источник рентгеновского излучения на расстоянии 140 000 световых лет от галактики, что позволяет предположить, что она врезалась в газ, заставив его нагреться и испустить рентгеновские лучи. Кроме того, данные «Чандры» указывают на то, что в космосе вокруг 3C 297 находится большое количество горячего газа.
Все три характеристики, вместе взятые, позволяют предположить, что в этом регионе должны быть и другие галактики, гравитационно связанные с 3C 297 в единое скопление.
Действительно, похоже, что на том же участке неба, что и далекая галактика-квазар, есть и другие галактики. Данные показали, что 19 галактик близки к 3C 297 только в двух измерениях; их расстояния от нас сильно отличаются от расстояний от 3C 297, и они не принадлежат к одной и той же области пространства. Пекулярная одинокая галактика-квазар действительно совсем одинока.
Эти подсказки дают повод считать, что 3C 297 является результатом слияния гигантских кластеров, что делает его так называемой «группой ископаемых»; остатки кластера объединены в один объект. «Мы думаем, что гравитационное притяжение одной большой галактики в сочетании с взаимодействием между галактиками было слишком сильным, и они слились с большой галактикой, — объясняет астроном Хуан Мадрид из Техасского университета. - По-видимому, для этих галактик сопротивление было бесполезным».
3C 297 — это самая, хоть и не единственная группа подобных космических «ископаемых», обнаруженная астрономами, а это означает, что подобные слияния могли произойти в истории Вселенной намного раньше, чем считалось ранее.