Астрономи розмірковують про дивні радіо кола у космосі

Коло, що оточує чорну крапку, на полі зірок.

Незвичайне радіо коло - він же ORC - номер 4. TheРадіотелескоп ASKAPв Австралії помітили 4 ORCS у 2019 році. Зображення за допомогою Norris et al./ arXiv/ScienceAlert.


Триває щорічна кампанія масового фінансування EarthSky. У 2020 році ми передаємо 8,5% усіх надходжень на благодійність No Kids Hungry. Натисніть, щоб дізнатися більше та пожертвувати.

Наш Всесвіт сповнений дивних і чудових речей, і астрономи продовжують робити нові і все більш дивні відкриття. Останнє відкриття приводить їх до колу, буквально. За допомогою радіотелескопа астрономи Університету Західного Сіднея в Австралії помітили чотири незвичайні об’єкти в глибокому космосі, які схожі на кільце або бульбашку. Вони назвали їх дивними радіоколами абоORCтому що вони кругові ... і такі дивні.


Дослідники маютьподаноновий папір доАстрономія природи, де він зараз очікуєекспертна оцінка.

Як пояснюється в анотації статті:

Ми знайшли несподіваний клас астрономічних об’єктів, про які раніше не повідомлялося, в еволюційній карті Всесвіту Pilot [EMU] опитування за допомогою телескопа Австралійського квадратного кілометрового масиву Pathfinder (ASKAP).

Об’єкти з’являються на радіозображеннях круговимиосвітлені краюдиски про одиндугової хвилинидіаметром і, здається, не відповідають жодному відомому типу об’єктів. Ми припускаємо, що вони можуть являти собою сферичну ударну хвилю від позагалактичної перехідної події, або відтік, або залишок, з радіогалактики, яка розглядається з кінця.




Іншими словами, вони не знають, що знайшли. Вони можуть лише здогадуватися.

Зліва: Темне кільце з плямою посередині. Праворуч: коло звивистих концентричних ліній з крапкою посередині.

Знову радіозображення ORC 4, знайдене в архівних даних 2013 року (ліворуч), разом із контурною картою кільця (праворуч). Зображення за допомогою Norris et al./arXiv.

Радіотелескопи здатні 'бачити' різні види кругових об'єктів у космосі. Що робить ці ORC унікальними? З паперу:

Кругові риси добре відомі на радіоастрономічних зображеннях і зазвичай представляють сферичний об’єкт, такий як aзалишок наднової, допланетарної туманності, навколозіркова оболонка [складається знавколозоряний пил].протопланетний дискабо aзіркоутворююча галактика.


Вони також можуть виникати через артефакти зображення [спалахи лінз] навколо яскравих джерел ...

Тут ми повідомляємо про виявлення класу кругових ознак у радіозображеннях, які, здається, не відповідають жодному з цих відомих типів об’єктів чи артефактів, а скоріше є новим класом астрономічних об’єктів.

Вчені вперше помітили ORC на зображеннях зПілотне опитування наприкінці 2019 рокуеволюційної карти Всесвіту (ЄВС). Зображення були зібрані за допомогою ASKAP, однієї з найбільш чутливих у світі радіотелескопів.

Спочатку на знімках було помічено одне слабке коло, потім інше. Тоді астрономи знайшли третю. Чи це були збої? Можливо, один чи два, але три?


Червоне кільце з багатьма зірками у фоновому режимі.

Одна ідея полягала в тому, що ORC можуть бути залишками наднової, як ця,G299.2-2.9, але таких залишків повинно бути набагато більше, ніж відомо про існування в нашій галактиці. Зображення за допомогою рентгенівського випромінювання: NASA/ CXC/ U.Texas/ S. Park et al/ ROSAT/ 2MASS/ UMass/ IPAC-Caltech/ NASA/ NSF/Phys.org.

Барвисте газоподібне кільце з синім центром і зірками у фоновому режимі.

Іншою можливістю було те, що ORC - це планетарні туманності, подібні доТуманність спіралі. Але радіоспектральний індекстакої туманності не узгоджується з радіоспектральним індексом ORC. Іншими словами, деталі спостережень планетарних туманностей не збігаються з деталями ORC. Зображення черезНАСА.

Потім, в заархівованих даних за 2013 рік був знайдений четвертий ORC.GMRT) було використано за кілька років до того, як ASKAP почав спостереження.

Пізніше ORC 1 та ORC 2 знову спостерігали за допомогою ще одного телескопа - компактного масиву Австралійського телескопа (ATCA). Усі ці спостереження показали, що це були реальні об’єкти, а не просто збої з ASKAP.

Тож тепер вчені визнали, що ці дивні об’єкти - реальні явища, які раніше не були помічені. Але які вони були?

Ми досі не знаємо.

Ми знаємо, що всі чотири ORC знаходяться ввисокі галактичні широти, далеко від площини галактики, плоска частина, що містить наше сонце та більшість інших зірок Чумацького Шляху. І, як зазначалося, ORC приблизно однадугоподібноза розміром (60 -а аступеняабо приблизно 3% від розміру Місяця).

Вчені досі не знають, наскільки вони далекі. Це авеликийпробіл у наших знаннях про ці об’єкти, оскільки для багатьох об’єктів відстань може дати підказки щодо ідентичності об’єктів.

ORC видно лише на радіодовжини хвиль, з радіотелескопами. Їх взагалі неможливо побачити в рентгенівських, оптичних або інфрачервоних довжинах хвиль. Два з ORC мають галактику поблизу центру кіл, але дві інші - ні. ORC 3 виглядає як єдиний диск, тоді як інші три більше схожі на кільця.

Масив радіотелескопів у формі блюда на пустельній місцевості з блакитним небом.

Австралійський квадратний кілометровий масив Pathfinder, який вперше виявив ORC в 2019 році. Зображення за допомогою Австралійського телескопаATNF).

Чи могли вони бути залишками наднової або планетарними туманностями, двома іншими відомими видами космічних кілець? Схожість є, але дослідники стверджують, що ні. Навряд чи вони будуть залишками наднової, оскільки три ORC були знайдені на дуже маленькій ділянці неба. Це означало б, що вони були дуже поширеними, і для того, щоб цифри працювали, у нашій галактиці має бути щонайменше 50 000 таких залишків наднових. Але астрономам відомо лише про 350.

Тож чим би вони ще могли бути? Одна з ідей полягає в тому, що це можуть бути величезні кругові ударні хвилі від якихось масових подій за межами галактики. Як відзначили дослідники у статті:

Нещодавно було відкрито кілька таких класів перехідних подій, здатних виробляти сферичну ударну хвилю, наприкладшвидкі вибухи радіо,сплески гамма-променівтазлиття нейтронних зірок. Однак через великий кутовий розмір ORC будь-які такі перехідні процеси мали місце в далекому минулому.

Можливо також, що ORC представляють нову категорію відомого явища, таку як струмені aрадіо галактикиабоблазарякщо побачити наскрізь, вниз по «стовбуру» струменя. Крім того, вони можуть являти собою деякий залишок попереднього потоку з радіогалактики.

З моменту відкриття цих перших чотирьох ORC дослідники визначили шість інших кандидатів ORC, які є слабкішими.

Усміхається людина з блакитною стрічкою на шиї на чорному тлі.

Рей Норріс із Західного Сіднейського університету в Австралії, який очолив нове дослідження. Зображення черезРозмова.

ORC - це нова захоплююча загадка для астрономів. Для тих, хто має справді спекулятивний настрій, цілком природно було б задуматися, чи можуть вони бути такимиштучнийза походженням. Однак зараз немає можливості визначити цю можливість. Наразі ORC вважаються такимиймовірноприродні явища. Слідкуйте за новинами, оскільки астрономи продовжують шукати відповіді.

Три панелі, кожна з темними круглими крапками, з текстовими анотаціями на білому тлі.

Три з 4 дивних радіокол (ORC), виявлених австралійським радіотелескопом з квадратним кілометровим масивом (ASKAP) у 2019 році. Зображення за допомогою Norris et al./ arXiv/ScienceAlert.

Підсумок: Астрономи виявили чотири дивні радіо кола за межами нашої галактики.

Джерело: Несподівані кругові радіооб'єкти на високій галактичній широті

ЧерезScienceAlert

Триває щорічна кампанія масового фінансування EarthSky. У 2020 році ми передаємо 8,5% усіх надходжень на благодійність No Kids Hungry. Натисніть, щоб дізнатися більше та пожертвувати.