Согласно их представлениям, скорость распространения захваченных космических лучей от ядра определялась скоростью распространения самой плазмы, плазма же должна была себя вести, как медленно растекающиеся газ или жидкость. Видя лепестки, выступающие по бокам галактики на расстояние от сотен тысяч до миллионов световых лет, и ее активное ядро, астрономы предположили, что эти испускающие синхротронное излучение космические лучи «убегают» от ядра галактики на расстояние в миллионы лет. Потом они посчитали, что взрывы в ядрах других галактик длятся обычно миллионы лет. Подсчитав, что в настоящее время всего несколько процентов галактик находятся в активном состоянии, они пришли к выводу, что взрывы в ядре должны повторяться примерно каждые 10—100 миллионов лет[40].
Делая подобные заключения, астрономы предположили, что плазма космических лучей высвобождается от полюсов галактики, вытекая в межгалактическое пространство двумя потоками, ориентированными перпендикулярно нашему лучу зрения (см. рис. Б2а). Впрочем, явление радиолепестка можно объяснить иначе, причем выводы будут совершенно иные, позволяющие утверждать, что взрывы в ядре происходят гораздо чаще, нежели думали до этого астрономы. Согласно сверхволновой модели, ядро радиогалактики, вероятно, бывает активным в течение от нескольких сотен до нескольких тысяч лет, рождая поток космических лучей, двигающихся радиально наружу в виде расширяющейся оболочки сверхволны со скоростью, очень близкой к скорости света (посмотрите рисунок 3.1).
Слабо взаимодействуя с окружающими магнитными полями, упомянутые выше частицы проникли бы через галактику в метагалактическое пространство. Из-за слабого взаимодействия они испускали бы синхротронные радиоволны, которые, двигаясь вперед, образовывали бы узкоугольный конус (см. рис Б2б). Следовательно, с Земли мы наблюдали бы только излучение, испускаемое этими космическими лучами сверхволны, которые двигаясь из радиогалактики почти по прямой линии к нам, случайно захватили бы Землю. Таким образом, космические лучи в оболочке сверхволны, порождающие наблюдаемое радиоизлучение, казались бы нам двумя направленными вперед лучами, исходящими с разных сторон галактического диска. Их угловое отклонение было бы сравнимо с узким углом излучения, испускаемым частицами. Это излучение предстает в виде двух явных лепестков, а не кольца, так как при прохождении космических лучей через газообразный диск радиогалактики происходит их значительное ослабление. Выходит, что самое сильное излучение испускали бы лучи, направленные под углом сверху и снизу диска.
Поскольку частицы летят за пределы галактики почти так же быстро, как и испускаемое ими синхротронное излучение, синхротронные фотоны, рожденные во время путешествия сверхволны длительностью во много миллионов лет, были бы замечены нами почти одновременно. Фотоны, образовавшиеся в конце путешествия, казались бы нам летящими из областей, расположенных дальше от исходной галактики, тогда как фотоны, появившиеся раньше, казались бы возникшими в области, более близкой к исходной галактике. Получается, что длительность всплеска сверхволны — толщина оболочки ее двигающихся вперед космических лучей — никоим образом не определяет протяженность радиолепестков, очерченных данной оболочкой.
40
Позже было установлено, что активное ядро имеется примерно у 10 процентов галактик. Из-за занижения оценки они переоценили длительность интервалов между галактическими взрывами.