Astronoomid hämmeldunud "veidrad raadioringid" plahvatavad tõenäoliselt kaugetest galaktikatest

2019. aastal avastasime kolleegidega taevast õudsed helendavad rõngad, kasutades CSIRO raadioteleskoop ASKAP Lääne-Austraalias. Sõrmused olid teistsugused nagu varem nähtud ja meil polnud aimugi, mis need on.

Me nimetasime neid veidrateks raadioringkondadeks või ORC-deks. Need segavad meid jätkuvalt, kuid Lõuna-Aafrikast pärinevad uued andmed MeerKAT teleskoop aitab meil mõistatuse lahendada.

Nüüd näeme igaüks neist CRO on keskendunud a galaktika liiga nõrk, et seda varem tuvastada. Tõenäoliselt on need ringid kuuma gaasi tohutud plahvatused, mille läbimõõt on umbes miljon valgusaastat ja mis lähtuvad keskgalaktikast.

Meie paber näitab neid tulemusi on eelretsenseerinud ja avaldamiseks heaks kiitnud Kuningliku Astronoomiaühingu igakuised teated.

Lähemalt

Meil on nüüd ilusad pildid ühest neist rõngastest, mis on tehtud Lõuna-Aafrika MeerKAT raadioteleskoobiga, mis näitab ORC-d vapustavalt üksikasjalikult. MeerKAT näeb rõnga keskel väikest raadiokiirgust, mis langeb kokku kauge galaktikaga. Oleme nüüd üsna kindlad, et see galaktika genereeris ORC.

Me näeme neid keskseid galaktikaid ka teistes ORC-des, kõik Maast tohutul kaugusel. Nüüd arvame, et need rõngad ümbritsevad kaugeid galaktikaid umbes miljardi valgusaasta kaugusel, mis tähendab, et rõngad on tohutud – umbes miljoni valgusaasta läbimõõduga.

MeerKATi rõngaste sees tuvastatava nõrga häguse raadiokiirguse modelleerimise põhjal näib, et rõngad on galaktikat ümbritseva sfäärilise kesta servad, nagu galaktikas toimunud hiiglasliku plahvatuse lööklaine. Need näevad välja nagu rõngad kerade asemel ainult seetõttu, et kera paistab heledam servades, kus vaatejoonel on rohkem materjali, nagu seebimull.

Energeetilised elektronid

MeerKAT on ka kaardistanud polarisatsioon raadiolainetest, mis räägib meile ringis olevast magnetväljast. Meie polarisatsioonipilt näitab magnetvälja, mis kulgeb piki sfääri serva.

See viitab sellele, et keskgalaktikas toimunud plahvatus põhjustas kuuma plahvatuse, mis põrkas kokku väljaspool galaktikat õhukese gaasiga. Saadud lööklaine pingestas seejärel gaasis olevaid elektrone, pannes need magnetvälja ümber spiraalselt liikuma, tekitades raadiolaineid.

Üks suur üllatus MeerKATi tulemusest on see, et rõnga sees näeme mitut kõverat raadiokiirguse filamenti. Me ei tea ikka veel, mis need on.

Kuid me teame, et sfäär on nii tohutu, et on keskgalaktikast välja paiskudes alla neelanud teisi galaktikaid. Võib-olla on filamendid gaasijäljed, mille mööduv lööklaine galaktikatelt maha rebib?

Mustade aukude kokkupõrge või miljonite tähtede sünd?

Suur küsimus on muidugi selles, mis plahvatuse põhjustas. Uurime kahte võimalust.

Üks on see, et need tekkisid kahe liitmise tõttu ülimassiivsed mustad augud. Selline "ühinemissündmus" vabastab tohutul hulgal energiat, millest piisab ORC loomiseks.

Teine võimalus on see, et keskgalaktika läbis "starburst” sündmus, mille käigus sündis galaktikas gaasist ootamatult miljoneid tähti. Selline tähepuhang põhjustab kuuma gaasi galaktikast välja paiskumise, põhjustades sfäärilise lööklaine.

Nii mustade aukude ühinemised kui ka tähepurske sündmused on haruldased, mis on põhjus, miks ORC-d on nii haruldased (seni on teatatud vaid viiest).

ORC-de mõistatus pole veel lahendatud ja meil on nende salapäraste taevarõngaste kohta veel palju õppida. Seni oleme neid tuvastanud ainult raadioteleskoopidega – me ei näe optilise, infrapuna- ega röntgenikiirguse lainepikkustel rõngastest midagi.

Parema vaate saamine

Lisateabe saamiseks vajame tööriista, mis on veelgi tundlikum kui MeerKAT ja ASKAP. Õnneks ehitab ülemaailmne astronoomiline kogukond just sellist observatooriumi Ruutkilomeetrite massiiv (SKA), rahvusvaheline jõupingutus teleskoopidega Lõuna-Aafrikas ja Austraalias.

ASKAP ja MeerKAT loodi SKA saitide ja tehnoloogia testimiseks. Lisaks oma rollile SKA eelkäijana on mõlemad teleskoobid olnud tohutult edukad, tehes oma esimestel tegevusaastatel suuri avastusi.

Nende edu ORC-de avastamisel ja uurimisel tõotab seetõttu SKA-le head.

Need kaks teleskoopi täiendavad teineteist suurepäraselt – ASKAP suudab suurepäraselt uurida suuri taevaalasid ja leida uusi objekte, samas kui MeerKAT on konkurentsitult nende objektide sissesuumimise ning suurema tundlikkuse ja eraldusvõimega uurimise poolest.

SKA lubab mõlemat edestada. Kahtlemata leiab SKA palju rohkem ORC-sid ja saab neid ka uurida, et teada saada, mida nad meile galaktikate elutsükli kohta räägivad.

See artikkel avaldatakse uuesti Vestlus Creative Commonsi litsentsi all. Loe algse artikli.

Pildi krediit: Jayanne English, kasutades MeerKATi ja Dark Energy Survey andmeid

• Münditark. Euroopa parim Bitcoini ja krüptobörs.
• Platoblockchain. Web3 metaversiooni intelligentsus. Täiustatud teadmised. TASUTA PÄÄS.
• CryptoHawk. Altcoini radar. Tasuta prooviversioon.
• Allikas: https://singularityhub.com/2022/04/01/odd-radio-circles-that-baffled-astronomers-are-likely-explosions-from-distant-galaxies/