في عنقود الهلبة، على بُعد نحو 320 مليون سنة ضوئية منا، تمتد سحابة لا تراها العين المجردة. إنها تُضيء في نطاق الموجات الراديوية — إنها هالة راديوية، تجمّع هائل من الجسيمات المشحونة التي تسارعت حتى تقترب من سرعة الضوء. لطالما رصد الفلكيون هذه الهالة، لكن عند تردد 4.8 غيغاهرتز لم يكن بالإمكان التقاط الإشارة: كانت تغرق في تشويش أجهزة الإرسال الأرضية والإشعاع الصادر من المجرات البعيدة نفسها.
الآن، استخدم فريق بقيادة رشيد سونيايف التلسكوب الراديوي السرديني — طبقًا بقطر 64 مترًا مخبأً في جبال جزيرة سردينيا. بعد تنظيف دقيق للبيانات من التشويش الراديوي ومن مساهمة المجرات الفردية، وبعد تصحيح تأثير سونيايف-زيلدوفيتش (حيث يشوّه الغاز الساخن في العنقود الإشعاع الكوني الميكروي الخلفي قليلًا)، ظهرت الإشارة بثقة تتجاوز ثلاثة سيغما. بلغ تدفق الإشعاع 61±11 ملي يانسكي — وكأن مصباحًا بقدرة بضعة ملي واط يُضيء على مسافة القمر، موزعًا على مساحة كوكبة كاملة.
بمقارنة النتيجة الجديدة مع البيانات عند تردد 6.6 غيغاهرتز، حسب العلماء معامل الطيف α≈1.17 (حيث يتناقص التدفق مع التردد وفق ν^(-α)). هذا يعني أن الإشعاع بين 4.8 و6.6 غيغاهرتز يخفت بشكل أبطأ مما بين 1.4 و4.8 غيغاهرتز. هذا السلوك يشبه إعادة تسريع الجسيمات عبر الاضطراب، لكن بشرط واحد: أن تمتلك الإلكترونات الأصلية طيفًا يمتد إلى طاقات عالية جدًا. من أين تأتي هذه الإلكترونات؟ أحد الاحتمالات هو تغذية مستمرة من إفناء جسيمات المادة المظلمة. إذا كان الأمر كذلك، فقد تصبح الهالة الراديوية كاشفًا غير مباشر للمادة غير المرئية التي تشكل ربع الكون.
هكذا تتحول السحابة في عنقود الهلبة، التي كانت تُعتبر مجرد ضجيج، إلى مختبر طبيعي. إنها تخبرنا عن الحقول المغناطيسية والاضطراب وربما عن طبيعة المادة المظلمة. الخطوة التالية هي رصد عند ترددات أعلى لفهم أين ينكسر الطيف وما الذي يغذي هذه الهالة الكونية العملاقة.
الهالة الراديوية في عنقود الهلبة ضخمة لدرجة أن الضوء يحتاج إلى عدة ملايين من السنين ليعبرها من طرف إلى طرف.