W ciągu ostatnich pięciu lat astronomowie odkryli nowy typ zjawiska astronomicznego, które istnieje na ogromną skalę – większą niż całe galaktyki. Nazywają się ORC (odd radio circles), czyli dziwne radiowe kręgi, i wyglądają jak gigantyczne pierścienie fal radiowych rozprzestrzeniających się na zewnątrz niczym fala uderzeniowa. Do tej pory ORC nigdy nie były obserwowane w żadnej innej długości fali niż radiowa, ale według nowego artykułu opublikowanego 30 kwietnia 2024 roku astronomowie po raz pierwszy uchwycili promienie rentgenowskie związane z ORC.
To odkrycie dostarcza nowych wskazówek co do tego, co może być przyczyną powstawania ORC.
Podczas gdy wiele zjawisk astronomicznych, takich jak wybuchy supernowych, może pozostawiać po sobie okrągłe pozostałości, ORC wydają się wymagać innego wyjaśnienia.
„Moc potrzebna do wyprodukowania tak rozległego promieniowania radiowego jest bardzo duża,” powiedziała Esra Bulbul, główna autorka nowego artykułu. „Niektóre symulacje mogą odtworzyć ich kształty, ale nie ich intensywność. Żadne symulacje nie wyjaśniają, jak tworzyć ORC.”
ORC mogą być trudne do badania, częściowo dlatego, że zazwyczaj są widoczne tylko w długościach fal radiowych. Dotychczas nie były kojarzone z emisjami rentgenowskimi czy podczerwonymi, ani nie zauważono ich w optycznych długościach fal. Czasami ORC otaczają widoczną galaktykę, ale nie zawsze (dotychczas odkryto osiem ORC wokół znanych galaktyk eliptycznych).
Korzystając z teleskopu XMM-Newton ESA, Bulbul i jej zespół zaobserwowali jeden z najbliżej znanych ORC, obiekt zwany Cloverleaf, i znaleźli uderzający komponent rentgenowski.
„To pierwszy raz, gdy ktoś zobaczył emisję rentgenowską związaną z ORC,” powiedziała Bulbul. „To brakujący klucz do odkrycia tajemnicy formowania się Cloverleaf.”
Promienie rentgenowskie z Cloverleaf pokazują gaz, który został podgrzany i pobudzony przez jakiś proces. W tym przypadku emisje rentgenowskie ujawniają dwie grupy galaktyk (łącznie około tuzina galaktyk), które zaczęły się ze sobą zderzać wewnątrz Cloverleaf, podgrzewając gaz do 15 milionów stopni Fahrenheita.
Chaotyczne zderzenia galaktyk są interesujące, ale same nie mogą wyjaśnić Cloverleaf. Zderzenia galaktyk zdarzają się na całym wszechświecie, podczas gdy ORC są rzadkim zjawiskiem. Jest coś unikalnego, co tworzy takie obiekty jak Cloverleaf.
„Zderzenia tworzą szkielet formowania się struktur, ale w tym systemie dzieje się coś wyjątkowego, co wzmacnia emisję radiową,” powiedziała Bulbul. „Nie możemy teraz powiedzieć, co to jest, więc potrzebujemy więcej i głębszych danych zarówno z radioteleskopów, jak i teleskopów rentgenowskich.”
To nie znaczy, że astronomowie nie mają żadnych przypuszczeń.
„Jednym z fascynujących pomysłów na potężny sygnał radiowy jest to, że rezydujące supermasywne czarne dziury przechodziły w przeszłości przez epizody ekstremalnej aktywności, a reliktowe elektrony z tej starożytnej aktywności zostały ponownie przyspieszone przez to zderzenie galaktyk,” powiedziała Kim Weaver, naukowiec projektu NASA dla XMM-Newton.
Innymi słowy, ORC takie jak Cloverleaf mogą wymagać dwuczęściowej historii pochodzenia – potężnych emisji z aktywnych supermasywnych czarnych dziur, po których następują fale uderzeniowe zderzeń galaktyk, które dają tym emisjom dodatkowy impuls.
Źrodło: Universe Today
