Hotspots i en aktiv galaktisk kerne

Kernen i en såkaldt "aktiv" galakse indeholder et massivt sort hul, der er kraftigt ophobende materiale. Som resultat, kernen udsender ofte bipolære stråler af hurtigt bevægende ladede partikler, der stråler klart ved mange bølgelængder, især radiobølgelængder. Aktive galakser viser en række dramatisk forskellige egenskaber, og dem, der er lyse i radioen, kan udsende så meget som en trillion solstråler af stråling ud i rummet ved disse bølgelængder.

Den intense emission opstår fra det varme miljø i det sorte hul, fordi elektroner, bevæger sig tæt på lysets hastighed i et miljø med stærke magnetiske felter, stråle i radioen. De rettede partikelstråler kolliderer til sidst med det omgivende medium og omdanner meget af deres bevægelsesenergi til stød. Afslutningspunkterne i jetstrømmen ses som meget varme punkter, lyse og kompakte strukturer. Hotspots kan vende strømmen af ​​strålerne tilbage mod det sorte hul, og derved generere yderligere turbulens og tilfældige bevægelser. Den karakteristiske temperatur for et hot spot (eller mere præcist, den spektrale afhængighed af lysstyrken versus bølgelængden) afslører arten af ​​de fysiske processer, der er på arbejde. De fleste kendte aktive radiogalakser har hotspots, hvis spektrale afhængighed stemmer godt overens med ideen om termineringschok og omvendte strømninger, men nogle meget lysende radiogalakser stemmer ikke overens.

Radiogalaksen Cygnus A er det nærmeste og mest kraftfulde eksempel på en dobbelt radiogalakse og er som sådan en arketype af denne klasse. Det er også et af de første opdagede objekter, hvis hotspots ikke syntes at være i overensstemmelse med det konventionelle billede, og i årtier har astronomer diskuteret de mulige årsager. Den begrænsede evne af radioteleskoper med lang bølgelængde (lav frekvens) til at løse de små størrelser af hotspots var en komplicerende faktor. CfA-astronomerne Reinout van Weeren og Gianni Bernardi (nu hos SKA Sydafrika) var en del af et stort team, der brugte radioteleskopet Low Frequency Array ("LOFAR") til at opnå billeder med høj rumlig opløsning af hotspots i Cygnus A. Deres resultater giver det første direkte bevis på, at den tidligere udledte spektralformforskel er reel. Forskerne præsenterer en detaljeret analyse i et separat papir, men i dette papir indikerer de grundlæggende resultater, at en anden proces udover chokaktivitet skal involveres; holdet foreslår, at absorption af strålingen ved at intervenere lokalt materiale kan være en del af det endelige billede.