Un inel misterios de lumină radio ar fi putut fi creat de un tip de stea masivă, cu un vânt puternic de radiații care îi sufla straturile exterioare, potrivit astronomilor care au făcut descoperirea cu radiotelescopul MeerKAT din Africa de Sud.
În 2019, astronomii care efectuează un sondaj cu telescopul Australian Square Kilometer Array Pathfinder sau ASKAP, au observat câteva inele ciudate de lumină radio, nedetectabile la orice altă lungime de undă a luminii și fără sursă evidentă. Astronomii le-au numit „cercuri radio ciudate”, sau pe scurt ORC.
În prezent sunt cunoscute doar câteva, dar acum a fost descoperit un nou ORC care încalcă toate regulile.
ASKAP este un precursor tehnologic al Square Kilometer Array (SKA), care va fi o serie uriașă de antene radio și antene împărțite între Australia și Africa de Sud. Deci, se cuvine ca Africa de Sud să aibă și propriul observator precursor SKA, sub forma MeerKAT, inițial Radio Telescopul Karou, cu sediul în Parcul Național Meerkat al țării.
În observațiile făcute cu MeerKAT în noiembrie 2022, astronomii conduși de Cristobal Bordiu de la Observatorul Catania din Italia au observat ceva ieșit din comun. A fost un ORC, dar nu este acolo unde ar trebui să fie.
Înrudit: Oamenii de știință au descoperit un semnal radio misterios care se repetă din spațiul profund
Înainte de această descoperire, toate ORC-urile anterioare au fost găsite la latitudini galactice mari. Cu alte cuvinte, sunt mult deasupra planului nostru Galaxia Calea Lacteeceea ce înseamnă că fie sunt foarte aproape de noi în galaxia noastră, fie sunt extragalactice. Într-adevăr, mai multe ORC-uri conțin o galaxie în mijlocul inelului și se crede că acele ORC-uri au fost produse de o izbucnire din acea galaxie, poate dintr-un eveniment de explozie stelară care a dus la o mulțime de supernove sau o fuziune între două. găuri negre supermasive rezultând un puls de energie.
Acest nou ORC, totuși, este la doar șase grade deasupra planului galaxiei noastre, slap bang în Calea lactee așa cum este prezentat pe cer. Mai mult, pare, din punctul nostru de vedere, a fi destul de aproape de centrul galactic. Cu toate acestea, aceasta ar putea fi doar o coincidență – ar putea fi mult mai aproape, sau mult mai departe, decât centrul galaxiei noastre, care este 26.000. ani-lumină departe.
ORC, catalogat ca J1802–3353, a fost poreclit Kýklos de către descoperitorii săi, un cuvânt care înseamnă cerc în greacă. Kýklos se întinde pe 80 de secunde de arc pe cer – o secundă de arc este 1/3600 de grad. Inelul în sine este văzut doar la lungimile de undă radio, unde este slab, neregulat, subțire (grosime de doar 6 secunde de arc) și aproape un cerc perfect. Spectrul său radio este surprinzător de plat, ceea ce înseamnă că nu are linii spectrale notabile, spre deosebire de ORC-urile anterioare.
Echipa lui Bordiu și-a dat seama că acest ORC ar putea fi ceva nou, dar înainte de a putea determina asta, a trebuit să excludă celelalte posibilități.
The Agenția Spațială Europeanălui Gaia Misiunea a catalogat trei galaxii care se află toate în Kýklos pe cer. O galaxie în special se află la doar 3 secunde de arc de centrul inelului, dar dacă Kýklos a fost produs de această galaxie, atunci explicarea de ce are un spectru atât de plat în comparație cu alte ORC-uri conectate la galaxii ar fi o provocare.
Dacă Kýklos nu este extragalactic, atunci trebuie să fie în galaxia noastră Calea Lactee, ceea ce sugerează o origine stelară. Supernova rămășițele sunt adesea structuri nebulare rotunde produse de valul de explozie de la o stea care explodează care se ciocnește cu gazul și praful din mediul interstelar.
Cu toate acestea, resturile de supernove produc de obicei și raze X și nu au fost detectate raze X provenind de la Kýklos. Deși mai mulți pulsari, care sunt stele neutronice care se rotesc create de unele supernove, au fost detectați în interiorul inelului din punctul nostru de vedere, nu avem informații despre distanță despre ei pentru a spune dacă sunt conectați la inel sau dacă locația lor este doar o linie. -coincidența vederii.
Poate că Kýklos este o nebuloasă planetară, care este învelișul aruncat al unui muribund soare-ca o stea. O nebuloasă planetară crește de obicei la aproximativ 3 ani-lumină lățime înainte de a se dispersa; dacă Kýklos ar fi o nebuloasă planetară, trebuie să fie una anormal de mare sau să fie destul de aproape de noi, pentru a apărea pe cer cu o lățime de 80 de secunde de arc. (Pentru comparație, probabil cea mai faimoasă nebuloasă planetară este Nebuloasa Inel din constelația Lyrei, care are o lățime de 230 de secunde de arc la o distanță de 2.200 de ani lumină.) Cu toate acestea, o nebuloasă planetară produce emisie optică, în special în lumină hidrogen-alfa. , dar nu a fost detectată o astfel de lumină.
În schimb, poate că inelul a fost produs de o stea masivă, instabilă, în special o stea Wolf-Rayet. Deoarece o stea Wolf-Rayet este atât de masivă, este capabilă să genereze un vânt puternic de radiație care își aruncă straturile exterioare adânc în spațiu, reducându-și masa și făcând-o mai stabilă. Stelele Wolf-Rayet sunt adesea recunoscute fie prin nebuloasa pe care o sufla, fie prin compoziția lor – cu învelișul lor de hidrogen aruncat în derivă, elementele mai grele, cum ar fi heliul și oxigenul din straturile lor mai profunde sunt expuse.
Deși nu este evidentă nicio nebuloasă Wolf-Rayet în Kýklos, aceasta nu este o problemă, deoarece vântul rapid de radiație al unei stele Wolf-Rayet distruge rapid nebuloasa prăfuită din apropierea ei. Praful mai rece mai departe ar supraviețui și ar radia la 24 de microni, dar echipa lui Bordiu subliniază că nu există date disponibile la această lungime de undă pentru a putea spune dacă acest praf mai rece este prezent sau nu. Cu toate acestea, există și alte dovezi care susțin scenariul stelei Wolf-Rayet, care este spectrul plat care este foarte tipic pentru acest tip de stele care elimină masa.
„Pe baza datelor limitate disponibile în prezent, caracteristicile morfologice și spectrale ale Kýklos par mai consistente cu cele ale unei carapace Wolf-Rayet”, a scris echipa lui Bordiu în lucrarea lor de cercetare.
Este adevărat că o stea Wolf-Rayet nu a fost încă identificată în interiorul Kýklos. Există o stea strălucitoare, HD 164455, dar nu este o stea Wolf-Rayet. Gaia a identificat alte trei candidați stelare, inclusiv o stea albăstruie care se află la 24.500 de ani lumină distanță de noi. Dacă aceasta este sursa Kýklos, atunci la acea distanță inelul ar avea o lungime de aproximativ 10 ani lumină. Cu toate acestea, nu există date spectrale despre această stea care să spună dacă este sau nu o stea Wolf-Rayet.
Următorul pas, prin urmare, va fi continuarea cu Telescopul spațial James Webb și obțineți acele date pentru a putea rezolva misterul lui Kýklos.
Descoperirile au fost acceptate pentru publicare în revista Astronomy & Astrophysics și a pretipărire versiunea este disponibilă pe arXiv.
Postat inițial pe Space.com.