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Misteriosi ORC scoperti nello spazio usando i radiotelescopi più potenti del mondo

Rappresentazione artistica di Odd Radio Circles

Rappresentazione artistica di strani circoli radiofonici. Si ritiene che gli anelli impieghino 1 miliardo di anni per raggiungere le dimensioni che vediamo oggi. Gli anelli sono così grandi (di milioni di anni luce di diametro) che si sono estesi oltre le altre galassie. Credito fotografico: © CSIRO

Gli oggetti misteriosi più recenti dell’astronomia, strani cerchi radio o ORC, sono stati messi a fuoco da un team internazionale di astronomi che utilizzano i radiotelescopi più potenti del mondo.

Scoperti per la prima volta dal radiotelescopio ASKAP, di proprietà e gestito dall’agenzia scientifica nazionale australiana, CSIRO, strani circuiti radio sono diventati rapidamente oggetto di fascino. Le teorie su ciò che li ha causati vanno dalle onde d’urto galattiche ai canyon dei wormhole.

Una nuova immagine dettagliata acquisita dal radiotelescopio MeerKAT del South African Radio Astronomy Observatory e pubblicata il 21 marzo 2022 in Bollettini mensili della Royal Astronomical Societyfornisce ai ricercatori maggiori informazioni per restringere queste teorie.

Strani circoli radiofonici

I dati del radiotelescopio MeerKAT di SARAO (verde) che mostrano gli strani cerchi radio sono sovrapposti ai dati ottici e nel vicino infrarosso del Dark Energy Survey. Crediti fotografici: © J. English (U. Manitoba)/EMU/MeerKAT/DES(CTIO)

Ora ci sono tre teorie principali per spiegare cosa causa gli ORC:

  • Potrebbero essere i resti di un’enorme esplosione al centro della loro galassia natale, come la fusione di due buchi neri supermassicci;
  • Potrebbero essere potenti getti di particelle energetiche che escono dal centro della galassia; o
  • Potrebbero essere il risultato di uno “shock da cessazione” stellare dalla produzione di stelle nella galassia.

Finora, gli ORC sono stati individuati solo con radiotelescopi, senza alcun segno di loro quando i ricercatori li hanno cercati con telescopi ottici, infrarossi o a raggi X.

dott Jordan Collier dell’Inter-University Institute for Data Intensive Astronomy, che ha compilato l’immagine dai dati MeerKAT, ha affermato che l’osservazione continua di questi strani circuiti radio fornirà ai ricercatori ulteriori indizi.

Rappresentazione artistica di strani cerchi radiofonici che esplodono da una galassia centrale. Si ritiene che gli anelli impieghino 1 miliardo di anni per raggiungere le dimensioni che vediamo oggi. Gli anelli sono così grandi (di milioni di anni luce di diametro) che si sono estesi oltre le altre galassie. Credito: Sam Moorfield/CSIRO

“Le persone spesso vogliono spiegare le loro osservazioni e mostrare di essere d’accordo con il meglio delle nostre conoscenze. Per me, è molto più eccitante scoprire qualcosa di nuovo che contraddice la nostra attuale comprensione”, ha affermato il dott. collana.

Gli anelli sono enormi – circa un milione di anni luce di diametro, che è 16 volte più grande della nostra galassia. Anche così, i circoli radiofonici dispari sono difficili da individuare.

Il professor Ray Norris della Western Sydney University e il CSIRO, uno degli autori dell’articolo, hanno affermato che finora nello spazio sono stati scoperti solo cinque circuiti radio dispari.

“Sappiamo che gli ORC sono anelli di deboli emissioni radio che circondano una galassia altamente attiva[{” attribute=””>black hole at its center, but we don’t yet know what causes them, or why they are so rare,” Professor Norris said.

ORC1 Odd Radio Circles Discovery

(Left) The original discovery of ORC1 in the Evolutionary Map of the Universe (EMU) science survey team’s ASKAP radio telescope data. (Right) The follow-up observation of ORC1 with the MeerKAT radio telescope. Credit: © The EMU team, using ASKAP and MeerKAT radio continuum data

Professor Elaine Sadler, Chief Scientist of CSIRO’s Australia Telescope National Facility, which includes ASKAP, said for now, ASKAP and MeerKAT are working together to find and describe these objects quickly and efficiently.

“Nearly all astronomy projects are made better by international collaboration – both with the teams of people involved and the technology available,” Professor Sadler said.

“ASKAP and MeerKAT are both precursors to the international SKA project. Our developing understanding of odd radio circles is enabled by these complementary telescopes working together.”

MeerKAT Telescope

South Africa’s MeerKAT telescope. Credit: South African Radio Astronomy Observatory (SARAO)

To really understand odd radio circles scientists will need access to even more sensitive radio telescopes such as those of the SKA Observatory, which is supported by more than a dozen countries including the UK, Australia, South Africa, France, Canada, China, and India.

“No doubt the SKA telescopes, once built, will find many more ORCs and be able to tell us more about the lifecycle of galaxies,” Professor Norris said.

“Until the SKA becomes operational, ASKAP and MeerKAT are set to revolutionize our understanding of the Universe faster than ever before.”

ASKAP Radio Telescope

The ASKAP radio telescope on the Murchison Radio-astronomy Observatory in Western Australia. Credit: © Alex Cherney/CSIRO

Dr Fernando Camilo, Chief Scientist, SARAO:

“MeerKAT was conceived, designed, and built over 15 years through the dedicated effort of hundreds of people in South African research organizations, industry, universities, and government. It’s a testament to their skill and dedication, and of those SARAO colleagues who maintain, operate, and continue to develop MeerKAT, that it’s now a much sought-after telescope by astronomers world-wide.”

Prof. Bärbel Koribalski, CSIRO, who discovered an odd radio circle in 2021:

“Research into odd radio circles makes for exciting discussions, as it involves reaching out to colleagues around the world with expertise in many different areas. My team is very diverse and includes everyone from students to senior researchers, working in observing, data processing, modeling or visualizations.”

Reference: “MeerKAT uncovers the physics of an Odd Radio Circle” by Ray P. Norris, J. D. Collier, Roland M. Crocker, Ian Heywood, Peter Macgregor, L. Rudnick, Stas Shabala, Heinz Andernach, Elisabete da Cunha, Jayanne English, Miroslav Filipovic, Baaerbel S. Koribalski, Kieran Luken, Aaron Robotham, Srikrishna Sekhar, Jessica E. Thorne and Tessa Vernstrom, 21 March 2022, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/stac701

ASKAP is located on Wajarri Yamatji country in Western Australia, and MeerKAT is located in the Northern Cape province of South Africa.

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