Странные космические радиокруги наконец получили объяснение

Художественная визуализация странных радиокругов
Художественная визуализация странных радиокругов
Sam Moorfield/CSIRO
Астрономы поняли, что это, но до сих пор точно не известно, откуда оно взялось.

В 2019 году австралийские ученые с помощью радиотелескопа обнаружили в дальнем космосе огромные светящиеся кольца. Кольца не были похожи ни на что виденное прежде, и исследователи понятия не имели, что это такое. Объект назвали странными радиокругами (odd radio circles, ORC).

Недавно их изучили с помощью мощного южноафриканского радиотелескопа MeerKAT. Новые данные помогли разгадать природу кругов. Научная статья об этом принята к публикации в журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, кратко об открытии пишет в Conversation один из авторов исследования.

Фото: Jayanne English/MeerKAT/Dark Energy Survey
Фото телескопа MeerKAT

Стало ясно, что каждый ORC окружает галактику, которая светится слишком слабо, чтобы ее можно было обнаружить раньше. ORC, скорее всего, представляют собой огромные взрывы горячего газа диаметром около миллиона световых лет.

На фото с телескопа можно увидеть небольшое пятно радиоизлучения в центре кольца — это и есть далекая галактика. Именно она породила загадочные радиокруги, которые ее окружают. Объект находится на расстоянии около миллиарда световых лет от нас.

Компьютерная модель показала, что на самом деле это не круги, а сферы. Они выглядят со стороны как кольца потому, что сфера, словно мыльный пузырь, ярче по краям — там больше материала на линии взгляда.

В ORC также есть магнитное поле, скорее всего, оно располагается вдоль края сферы. Это говорит о том, что взрыв в галактике вызвал столкновение горячего газа с разреженным за ее пределами. Возникшая в результате ударная волна активировала электроны в газе, заставляя их вращаться вокруг магнитного поля, генерируя радиоволны.

Однако большим сюрпризом для астрономов является то, что внутри шара наблюдается несколько изогнутых нитей радиоизлучения. До сих пор не понятно, что это такое. Сфера настолько огромна, что, расширяясь, накрыла другие галактики. Возможно, нити — это следы газа, оторванные от галактик проходящей ударной волной.

Большой вопрос в том, что послужило причиной взрыва. Пока есть две гипотезы. Во-первых, слияние двух сверхмассивных черных дыр. Во-вторых, возможно, центральная галактика пережила событие звездообразования, когда миллионы звезд быстро сформировались из газа. Этот процесс также заставляет горячий газ выбрасываться из галактики, вызывая сферическую ударную волну. И слияния черных дыр, и вспышки звездообразования случаются редко, что объясняет, почему ORC так редки — до сих пор сообщалось только о пяти.

Чтобы узнать об этих космических объектах больше, нужен инструмент еще более чувствительный. К счастью, мировое астрономическое сообщество строит Square Kilometer Array — очень мощную обсерваторию с двумя телескопами в Южной Африке и Австралии.