Bärbel Koribalski / ΑΣΚΑΠ, Συγγραφέας παρέχεται

Τον Σεπτέμβριο του 2019, η συνάδελφός μου Άννα Καπίνσκα έδωσε μια παρουσίαση που δείχνει ενδιαφέροντα αντικείμενα που είχε βρει κατά την περιήγηση στα νέα αστρονομικά δεδομένα του ραδιοφώνου. Είχε αρχίσει να παρατηρεί πολύ περίεργα σχήματα που δεν μπορούσε να χωρέσει εύκολα σε οποιονδήποτε γνωστό τύπο αντικειμένου.

Μεταξύ αυτών, χαρακτηρίζεται από την Άννα ως Τι στο διάολο;, ήταν μια εικόνα ενός φανταστικού κύκλου εκπομπών ραδιοφώνου, που κρέμεται στο διάστημα σαν κοσμικός δακτύλιος καπνού. Κανείς από εμάς δεν είχε δει ποτέ κάτι τέτοιο στο παρελθόν, και δεν είχαμε ιδέα τι ήταν. Λίγες μέρες αργότερα, ο συνάδελφός μας Emil Lenc βρήκε ένα δεύτερο, ακόμη πιο τρομακτικό από το Anna.

Το φάντασμα ORC1 (μπλε / πράσινο ασαφές), με φόντο τους γαλαξίες σε οπτικά μήκη κύματος. Υπάρχει ένας πορτοκαλής γαλαξίας στο κέντρο του ORC, αλλά δεν ξέρουμε αν είναι μέρος του ORC ή απλώς μια τυχαία σύμπτωση. Εικόνα από τον Bärbel Koribalski, με βάση τα δεδομένα ASKAP, με την οπτική εικόνα από την [Dark Energy Survey] (https://www.darkenergysurvey.org), Συγγραφέας παρέχεται

Η Άννα και ο Έμιλ είχαν εξετάσει τις νέες εικόνες από τις πιλοτικές παρατηρήσεις μας για το Εξελικτικός χάρτης του σύμπαντος (ΟΝΕ) έργο, φτιαγμένο με το επαναστατικό νέο CSIRO Τηλεσκόπιο Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP).

Η ΟΝΕ σκοπεύει να ανιχνεύσει με τόλμη τμήματα του Σύμπαντος όπου δεν έχει προηγηθεί κανένα τηλεσκόπιο. Αυτό μπορεί να το κάνει επειδή το ASKAP μπορεί να ερευνήσει πολύ μεγάλα τμήματα του ουρανού πολύ γρήγορα, ανιχνεύοντας σε βάθος που είχε φθάσει στο παρελθόν μόνο σε μικροσκοπικές περιοχές του ουρανού και είναι ιδιαίτερα ευαίσθητο σε εξασθενημένα, διάχυτα αντικείμενα όπως αυτά.

Πρόβλεψα ένα πριν από δυο χρόνια Αυτή η εξερεύνηση του άγνωστου θα έκανε πιθανώς απροσδόκητες ανακαλύψεις, τις οποίες ονόμασα WTFs. Αλλά κανένας από εμάς δεν περίμενε να ανακαλύψει κάτι τόσο απροσδόκητο, τόσο γρήγορα. Λόγω των τεράστιων όγκων δεδομένων, περίμενα ότι οι ανακαλύψεις θα γίνουν χρησιμοποιώντας μηχανική εκμάθηση. Αλλά αυτές οι ανακαλύψεις έγιναν με καλό παλιομοδίτικο μάτι.

Κυνήγι ORC

Η ομάδα μας έψαξε τα υπόλοιπα δεδομένα από το μάτι και βρήκαμε μερικές ακόμη από τις μυστηριώδεις στρογγυλές σταγόνες. Τους ονομάσαμε ORC, που σημαίνει «περίεργους ραδιοκυκλικούς κύκλους». Αλλά το μεγάλο ερώτημα, φυσικά, είναι: «τι είναι;»

Αρχικά υποψιαζόμασταν ένα τεχνούργημα απεικόνισης, πιθανότατα δημιουργήθηκε από σφάλμα λογισμικού. Αλλά σύντομα επιβεβαιώσαμε ότι είναι πραγματικοί, χρησιμοποιώντας άλλα ραδιοτηλεσκόπια. Δεν έχουμε ακόμα ιδέα πόσο μεγάλα ή μακριά είναι. Θα μπορούσαν να είναι αντικείμενα στον γαλαξία μας, ίσως μερικά έτη φωτός, ή θα μπορούσαν να βρίσκονται πολύ μακριά στο Σύμπαν και ίσως εκατομμύρια έτη φωτός.

Όταν κοιτάζουμε εικόνες που λαμβάνονται με οπτικά τηλεσκόπια στη θέση των ORC, δεν βλέπουμε τίποτα. Οι δακτύλιοι εκπομπής ραδιοφώνου πιθανώς προκαλούνται από σύννεφα ηλεκτρονίων, αλλά γιατί δεν βλέπουμε τίποτα σε ορατά μήκη κύματος του φωτός; Δεν ξέρουμε, αλλά η εύρεση ενός παζλ σαν αυτό είναι το όνειρο κάθε αστρονόμου.

Ξέρουμε τι δεν είναι

Έχουμε αποκλείσει πολλές δυνατότητες για το τι μπορεί να είναι οι ORC.

Θα μπορούσαν να είναι υπολείμματα σουπερνόβα, τα σύννεφα των συντριμμιών που άφησαν πίσω όταν ένα αστέρι στον γαλαξία μας εκραγεί; Όχι. Είναι πολύ μακριά από τα περισσότερα αστέρια στον Γαλαξία και υπάρχουν πάρα πολλά από αυτά.

Θα μπορούσαν να είναι οι δακτύλιοι της εκπομπής ραδιοφώνου που μερικές φορές παρατηρούνται σε γαλαξίες που υφίστανται έντονη ένταση εκρήξεις σχηματισμού αστεριών; Και πάλι, όχι. Δεν βλέπουμε κανέναν υποκείμενο γαλαξία που να φιλοξενεί τον σχηματισμό άστρων.

Θα μπορούσαν να είναι οι τεράστιοι λοβοί των εκπομπών ραδιοφώνου που βλέπουμε ραδιο γαλαξίες, προκαλείται από εκτόξευση ηλεκτρονίων που εκτοξεύονται έξω από τα περιβάλλοντα μιας υπερμεγέθης μαύρης τρύπας; Δεν είναι πιθανό, επειδή τα ORC είναι πολύ διακριτικά κυκλικά, σε αντίθεση με τα μπερδεμένα σύννεφα που βλέπουμε στους γαλαξίες ραδιοφώνων.

Θα μπορούσαν να είναι Ο Αϊνστάιν χτυπά, σε ποια ραδιοκύματα από μακρινό γαλαξία λυγίζονται σε κύκλο από το βαρυτικό πεδίο ενός σμήνους γαλαξιών; Ακόμη όχι. Τα ORC είναι πολύ συμμετρικά και δεν βλέπουμε ένα σύμπλεγμα στο κέντρο τους.

Ένα γνήσιο μυστήριο

Σε μας χαρτί σχετικά με τις ORC, που θα κυκλοφορήσει στις Εκδόσεις της Αστρονομικής Εταιρείας της Αυστραλίας, διατρέχουμε όλες τις δυνατότητες και καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι αυτά τα αινιγματικά blobs δεν μοιάζουν με κάτι που ήδη γνωρίζουμε.

Πρέπει λοιπόν να διερευνήσουμε πράγματα που μπορεί να υπάρχουν αλλά δεν έχουν παρατηρηθεί ακόμη, όπως ένα τεράστιο κύμα από κάποια έκρηξη σε έναν μακρινό γαλαξία. Τέτοιες εκρήξεις μπορεί να έχουν σχέση γρήγορες εκρήξεις ραδιοφώνου, ή οι συγκρούσεις των αστεριών νετρονίων και της μαύρης τρύπας που δημιουργούν βαρυτικά κύματα.

Ή ίσως είναι κάτι άλλο εντελώς. Δύο Ρώσοι επιστήμονες έχουν ακόμη πρότειναν Οι ORCs μπορεί να είναι οι «λαιμοί» των σκουληκιών στο διάστημα.

Από τη χούφτα που έχουμε βρει μέχρι τώρα, εκτιμούμε ότι υπάρχουν περίπου 1,000 ORC στον ουρανό. Ο συνάδελφός μου Bärbel Koribalski σημειώνει ότι η αναζήτηση έχει ξεκινήσει, με τηλεσκόπια σε όλο τον κόσμο, για να βρει περισσότερες ORC και να κατανοήσει την αιτία τους.

Είναι μια δύσκολη δουλειά, επειδή τα ORCS είναι πολύ αχνά και δύσκολο να βρεθούν. Η ομάδα μας κάνει καταιγισμού ιδεών σε όλες αυτές τις ιδέες και πολλά άλλα, ελπίζοντας για τη στιγμή των ευρημάτων όταν κάποιος από εμάς, ή ίσως κάποιος άλλος, ξαφνικά έχει μια λάμψη έμπνευσης που λύνει το παζλ.

Είναι μια συναρπαστική στιγμή για εμάς. Οι περισσότερες αστρονομικές έρευνες στοχεύουν στον εξευγενισμό των γνώσεών μας για το Σύμπαν ή στη δοκιμή θεωριών. Πολύ σπάνια αντιμετωπίζουμε την πρόκληση να σκοντάψουμε σε έναν νέο τύπο αντικειμένου που κανείς δεν έχει δει πριν και προσπαθώντας να καταλάβει τι είναι.

Είναι ένα εντελώς νέο φαινόμενο, ή κάτι για το οποίο ήδη γνωρίζουμε, αλλά το είδαμε με περίεργο τρόπο; Και αν είναι πραγματικά εντελώς νέο, πώς αυτό αλλάζει την κατανόησή μας για το Σύμπαν; 

Σχετικά με το Συγγραφέας

Ray Norris, Καθηγητής, Σχολή Επιστημών, Δυτικό Σίδνεϊ Πανεπισ

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

βιβλία_επιστήμη