在河外空间发现一个巨大的、幽灵般的圆圈,让我们更接近了解这些神秘结构的真正含义。
这个所谓的奇怪无线电圈,名为 ORC J0102-2450,仅加入了少数先前发现的太空斑点。鉴于样本量较小,新发现添加了重要的统计数据,表明这些物体可能以某种方式与星系有关。论文已被接收MNRAS 信件,并且可以在预印本服务器上使用arXiv。
人类一直在仰望天空并好奇数万年但即便如此,太空仍然保留着许多秘密。奇怪的无线电圈——兽人——只是去年发现的,2019 年由世界上最灵敏的射电望远镜之一澳大利亚平方公里阵列探路者 (ASKAP) 收集的观测数据。
顾名思义,它们显然是无线电波长中相对微弱的光的巨大圆圈,边缘看起来更亮,就像气泡一样。尽管圆形物体在太空中相对常见,但兽人似乎与任何已知现象不相符。
使用不同的望远镜阵列进行的后续观测证实了最初三个兽人中的两个的存在,而很快又在另一台仪器收集的数据中发现了第四个。因此,我们可以非常确信这些不是某些 ASKAP 故障或伪影的结果,也不是望远镜本地的现象(例如Murriyang 微波炉) 任何一个。
我们不知道兽人距离我们有多远,这使得它们的大小很难衡量,但找到更多的兽人可以给我们更多线索。这就是 ORC J0102-2450 发挥作用的地方。
ASKAP 在 2019 年至 2020 年 12 月期间进行了一系列射电连续谱观测。为了寻找 ORC,由 CSIRO 和澳大利亚西悉尼大学的天文学家 Bärbel Koribalski 领导的团队组合了八幅射电连续谱图像,这一过程揭示了太微弱而无法观测到的物体。仅在一两张图像中可见。
综合数据中,出现了一道微弱的光环。与其他调查的观测结果进行比较后发现,除了无线电之外,没有其他波长的辐射,这有助于排除某些发射源。
然而有趣的是,几乎在ORC的中心爆炸,研究小组发现了一些东西:一个椭圆形射电星系,名为DES J010224.33-245039.5。
当然,这可能是巧合——但去年描述的另外四个兽人中的两个也在中间发生了椭圆射电星系爆炸。研究人员表示,找到与兽人中心随机重合的无线电源的概率是百分之一,更不用说找到其中三个了。
这表明这些圆圈可能与椭圆射电星系有关。我们知道射电星系通常具有射电波瓣,这是一种巨大的椭圆形结构,仅发射在星系核两侧膨胀的射电波长。一种可能性是,兽人是这些叶瓣从头到尾观察,因此它们看起来是圆形的。
研究人员指出,兽人也可能是来自中央星系的巨大爆炸波的产物,但它必须是确实巨大的,由两个超大质量物体合并而成。
如果是这两种情况,与银河系的联系可以帮助我们计算出兽人的大小。对于 ORC J0102-2450,我们知道到 DES J010224.33-245039.5 的距离。这个距离让我们粗略估计 ORC J0102-2450 的大小约为 980,000 光年。如果这个尺寸得到证实,它可以帮助我们更多地了解射电波瓣或冲击波。
研究小组指出,研究人员考虑的第三种可能性是射电星系与星系间介质之间的相互作用,可能涉及 DES J010224.33-245039.5,尽管这似乎不太可能产生观察到的环。
尽管样本量仍然非常小,而且我们还不能确定任何事情,但 ORC J0102-2450 的发现为未来的观察和分析指明了一些有希望的方向。
如果我们能找到更多的兽人,它们应该能够帮助天文学家确定它们的普遍程度,并发现它们之间更多的相似之处,从而进一步缩小它们潜在的形成机制。
他们指出,低频射电观测和 X 射线观测将特别令人感兴趣。
研究小组在论文中写道:“在来自 ASKAP 和其他望远镜的快速增长的广域射电连续谱数据中发现更多的 ORC,将表明上述情况是否有任何优点,从而为天文学带来激动人心的时刻。”
论文已被接收MNRAS 信件,并且可用于arXiv。