천문학자들을 당황하게 만든 '이상한 전파원'은 먼 은하에서 폭발할 가능성이 있습니다

2019년에 동료들과 저는 다음을 사용하여 하늘에서 으스스하게 빛나는 고리를 발견했습니다. CSIRO의 ASKAP 전파 망원경 서호주에서. 그 반지는 이전에 본 것과는 달랐고, 우리는 그것이 무엇인지 전혀 몰랐습니다.

우리는 그들을 이상한 라디오 서클, 즉 ORC라고 불렀습니다. 그들은 계속해서 우리를 혼란스럽게 하고 있지만 남아프리카 공화국의 새로운 데이터는 미어캣 망원경은 우리가 미스터리를 해결하는 데 도움이 됩니다.

이제 각각의 모습을 볼 수 있습니다 ORC 을 중심으로 은하 너무 희미해서 더 일찍 감지할 수 없습니다. 이 원은 아마도 중심은하에서 방출되는 약 백만 광년 크기의 뜨거운 가스의 거대한 폭발일 가능성이 높습니다.

이러한 결과를 보여주는 우리의 논문 동료 심사를 거쳐 출판 승인을 받았습니다. 왕립천문학회 월간 공지.

자세한 관찰

이제 우리는 남아프리카의 MeerKAT 전파 망원경으로 촬영한 이 고리 중 하나의 아름다운 이미지를 갖게 되었으며, ORC를 놀랍도록 자세하게 보여줍니다. MeerKAT은 고리 중앙에서 먼 은하와 일치하는 작은 전파 방출 덩어리를 봅니다. 우리는 이제 이 은하계가 ORC를 생성했다고 확신합니다.

우리는 다른 ORC에서도 이러한 중심 은하를 볼 수 있으며, 모두 지구로부터 먼 거리에 있습니다. 이제 우리는 이 고리가 약 XNUMX억 광년 떨어진 먼 은하를 둘러싸고 있다고 생각합니다. 이는 고리의 크기가 약 백만 광년에 달할 만큼 거대하다는 것을 의미합니다.

MeerKAT이 고리 내에서 감지한 희미한 구름 전파 방출을 모델링한 결과, 고리는 은하계의 거대한 폭발로 인한 폭발파처럼 은하계를 둘러싼 구형 껍질의 가장자리인 것으로 보입니다. 구체가 아닌 고리처럼 보이는 이유는 비누 방울처럼 시선을 따라 더 많은 물질이 있는 가장자리에서 구가 더 밝게 나타나기 때문입니다.

에너지 전자

MeerKAT은 또한 편광 이는 반지의 자기장에 대해 알려줍니다. 우리의 편광 이미지는 구의 가장자리를 따라 흐르는 자기장을 보여줍니다.

이는 중심 은하의 폭발로 인해 뜨거운 폭발이 은하 외부의 희박한 가스와 충돌했음을 시사합니다. 그 결과 발생한 충격파는 가스 내의 전자에 에너지를 공급하여 자기장 주위를 나선형으로 돌게 만들어 전파를 생성합니다.

MeerKAT 결과에서 가장 놀라운 점 중 하나는 링 내에서 무선 방출의 여러 곡선 필라멘트를 볼 수 있다는 것입니다. 우리는 이것이 무엇인지 아직도 모릅니다.

그러나 우리는 이 구체가 너무 거대해서 중앙 은하계에서 폭발하면서 다른 은하계를 삼켜버렸다는 것을 알고 있습니다. 아마도 필라멘트는 지나가는 충격파에 의해 은하계에서 찢어진 가스 흔적일까요?

블랙홀의 충돌인가 아니면 수백만 개의 별의 탄생인가?

물론 가장 큰 문제는 폭발의 원인이 무엇인지입니다. 우리는 두 가지 가능성을 탐구하고 있습니다.

하나는 두 가지가 합쳐져서 발생했다는 것입니다. 초대형 블랙홀. 이러한 "합병 사건"은 ORC를 생성하기에 충분한 엄청난 양의 에너지를 방출합니다.

또 다른 가능성은 중심은하가 다음과 같은 과정을 거쳤다는 것이다.항성” 은하계의 가스에서 갑자기 수백만 개의 별이 탄생하는 사건. 이러한 항성 폭발은 은하계에서 뜨거운 가스를 폭발시켜 구형 충격파를 일으킵니다.

블랙홀 합병과 항성 폭발 사건은 모두 드물기 때문에 ORC가 그토록 희귀한 이유를 설명합니다(지금까지 XNUMX개만 보고되었습니다).

ORC의 수수께끼는 아직 풀리지 않았으며, 하늘의 신비한 고리에 대해 우리는 아직도 배울 것이 많습니다. 지금까지 우리는 전파 망원경으로만 이를 감지했습니다. 광학, 적외선 또는 X선 파장의 고리에서는 아무것도 볼 수 없습니다.

더 나은 보기 얻기

더 자세히 알아보려면 MeerKAT과 ASKAP보다 훨씬 더 민감한 도구가 필요합니다. 다행스럽게도 전 세계 천문계는 바로 그러한 천문대를 건설하고 있습니다. 평방 킬로미터 배열 (SKA)는 남아프리카와 호주에서 망원경을 이용한 국제적인 노력입니다.

ASKAP과 MeerKAT은 SKA의 사이트와 기술을 테스트하기 위해 구축되었습니다. SKA의 선구자로서의 역할과는 별개로, 두 망원경 모두 자체적으로 큰 성공을 거두었으며 작동 첫해에 중요한 발견을 했습니다.

따라서 ORC 발견 및 연구의 성공은 SKA에 좋은 징조입니다.

두 망원경은 또한 아름답게 상호보완적입니다. ASKAP은 하늘의 넓은 영역을 조사하고 새로운 물체를 찾는 데 탁월한 반면, MeerKAT은 해당 물체를 확대하고 더 높은 감도와 해상도로 연구하는 데 있어 타의 추종을 불허합니다.

SKA는 두 가지 모두를 능가할 것을 약속합니다. 의심할 바 없이 SKA는 더 많은 ORC를 발견할 것이며, ORC를 조사하여 은하의 수명 주기에 관해 우리에게 알려주는 내용을 알아낼 수도 있을 것입니다.

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.

이미지 제공: Jayanne English, MeerKAT 및 Dark Energy Survey의 데이터 사용

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• 출처: https://singularityhub.com/2022/04/01/odd-radio-circles-that-baffled-astronomers-are-likely-explosions-from-distant-galaxies/