Главная Новости Астрономы проанализировали «странные внегалактические радиокруги». Как они появились?

Что такое странные внегалактические радиокруги?

Недавно астрономы обнаружили странные радиообъекты, скрывающиеся в глубине неба, b которые имеют довольно призрачный вид. Эти мутные круглые пятна не похожи ни на что ранее виденное, поэтому ученые назвали их "странными радиокругами", или СРК.

Ученые обнаружили пять загадочных объектов

Впервые обнаруженные в 2019 году с помощью австралийского радиотелескопа ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder), эти загадочные астрономические объекты оказались предельно редкими: в настоящее время известно всего лишь пять образований.

Несмотря на ограниченный размер выборки, исследователям удалось выяснить, что они излучают только радиоволны и находятся далеко за пределами нашей галактики.

Кроме того, они совсем не маленькие. При протяженности около 1 миллиона световых лет СРК в 10 раз шире Млечного Пути.

Пытаясь узнать больше о внутренней структуре, ученые нацелились на один из них с помощью радиотелескопа MeerKAT Южноафриканской радиоастрономической обсерватории.

«ASKAP и MeerKAT - это отличная комбинация», - говорит Рэй Норрис, профессор Университета Западного Сиднея и ведущий автор нового исследования.

Более глубокое изучение позволило выявить сложную внутреннюю структуру круга, состоящую из множества дуг. И хотя точное происхождение СРК остается загадкой, новое наблюдение дает важные ограничить количество математических моделей.

История центральной галактики: как появились СРК?

Радионаблюдения также выявили крошечную точку в самом центре туманности. Этот маленький источник выделяется и на изображениях, полученных в других диапазонах волн. Иными словами, мы имеем дело с необычной галактикой. Точнее говоря, именно эта галактика, возможно, породила СРК.

Моделирование радиоизлучения также показало, что структура имеет почти сферическую форму. Она кажется слегка кольцеобразной только потому, что по краям вдоль нашей линии видимости находится больше материала.

Кроме того, благодаря наблюдениям MeerKAT, ученые смогли реконструировать магнитные поля внутри объекта. Астрономы определили, что эти поля проходят вдоль краев кольца, как будто ударная волна сжала расширяющийся круг.

Странные внегаоактические радиокруги. В настоящее время обнаружено всего лишь 5 таких астрономических объектов

Поэтому исследователи заподозрили, что миллиард лет назад центральная галактика пережила некое событие, в результате чего была выброшена мощная ударная волна, которая прошла через плотную межгалактическую среду. Электроны, вращаясь вокруг магнитных полей, пронизывающих пространство, излучают радиоволны, создавая блестящее кольцо. Его-то мы и видим сегодня.

>"Точность изображения и его детализация действительно позволяют исключить ряд возможных интерпретаций этих объектов", - говорит Тициана Вентури, директор Института радиоастрономии в Италии.

Вентури не принимала участия в новом исследовании, но она была частью команды, которая обнаружила первые СРК.

Поскольку история центральной галактики, по-видимому, является ключом к разгадке их происхождения, авторы предложили три вероятных сценария - хотя этот список не обязательно является исчерпывающим.

  • Первый - столкновение двух сверхмассивных черных дыр внутри галактики, в результате чего могли образоваться ударные волны. Такие столкновения никогда ранее не наблюдались. Однако «если это так, то это будет важным способом оценки скорости слияния сверхмассивных черных дыр", - поясняет Норрис.
  • Второй - галактика могла переживать период интенсивного звездообразования. Энергичные новорожденные звезды, а также взрывающиеся умирающие звезды выталкивают газ и частицы в виде галактического ветра, что приводит к появлению расширяющейся ударной волны.
  • Третий вариант заключается в том, что астрономы наблюдают активное ядро галактики, только под необычным, «странным» углом.

Хотя команда тщательно смоделировала сценарий звездообразования, им еще предстоит проработать детали двух других вариантов. Далее они планируют увеличить масштаб центральной галактики для поиска свидетельств прошлого слияния, что поможет им оценить историю «материнской» галактики.

Впрочем, ни один из трех сценариев не может пояснить сложную внутреннюю структуру странных внегалактических радиокругов. Норрис подозревает, что они является результатом взаимодействия между ударной волной и близлежащими галактиками.

Появится больше СРК

"Конечно, объяснить новый класс объектов на основе одного исследования сложно, - говорит Вентури. - Поэтому увеличение размера выборки имеет решающее значение".

 

В настоящее время изучаются еще несколько возможных СРК, обнаруженных в данных ASKAP.

Проблема в том, что радиокруги скрыты в данных других телескопов, таких, как Гигантский метровый радиотелескоп (GMRT) в Индии и Низкочастотный массив (LOFAR) в Нидерландах.

Помимо сбора большего количества наблюдений, ученые разрабатывают алгоритмы машинного обучения, чтобы упростить поиск слабых пятен на огромных радиоизображениях.