Ein seltsamer Weltraumkreis, aufgenommen in beispielloser Detailtreue

Astronomen haben eine Nahaufnahme eines seltenen und mysteriösen Weltraumobjekts gemacht, was zu einem erneuten Vorstoß zur Entdeckung seines Ursprungs führte. Einzelne Funkkreise (ORCs) sind riesige Ringe aus Funkwellen. Es wurden nur fünf Personen gesehen, und sie waren noch nie so detailliert gesehen worden.

Das Bild von ORC J2103-6200, auch ORC1 genannt, wurde vom MeerKAT High Resolution Radio Telescope in Südafrika aufgenommen, das Forschern beispiellose Informationen über diese seltenen Phänomene geliefert hat. Details wurden in einer auf arXiv veröffentlichten vorläufigen Version berichtet¹ Diese Woche erscheint es in Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society².

„Diese Entdeckung wird eine neue wissenschaftliche Forschung unter Astronomen in Gang setzen“, sagt Alice Pacito, Radioastronomin an der Nationalen Autonomen Universität von Mexiko in Mexiko-Stadt.

Neue MeerKAT-Radiodaten zeigen, dass der große äußere Kreis des ORC wahrscheinlich einen Durchmesser von mehr als einer Million Lichtjahren hat, das Zehnfache des Durchmessers der Milchstraße, mit einer Reihe kleinerer Ringe im Inneren. „Es erinnert mich wirklich an ein Fabergé-Ei oder eine Seifenblase“, sagt Barbel Koribalsky, Radioastronomin bei der Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization in Sydney.

Die ersten drei ORCs, einschließlich ORC1, wurden 2019 mit dem Australian Square Kilometre Pathfinder Telescope (ASKAP) entdeckt. Ein vierter wurde 2013 in Archivdaten des indischen Giant MetreWave Radio Telescope identifiziert, und ein fünfter wurde von Koribalski im jüngsten ASKAP entdeckt Daten des Jahres Vergangenheit³. Im Zentrum des größten Teils des ORC befindet sich eine Galaxie, von der Astronomen vermuten, dass sie etwas mit ihrer Entstehung zu tun haben könnte. Ebenfalls verblüffend für Wissenschaftler ist die Tatsache, dass ORCs nur über Radiowellen ausspioniert und nicht von optischen oder Röntgenteleskopen entdeckt wurden.

Herkunft unbekannt

Die Forscher schlugen drei Theorien vor, um den Ursprung von ORCs zu erklären. Das erste ist, dass sie aus einer Schockwelle aus dem Zentrum ihrer Galaxie bestehen, ähnlich dem, was passiert, wenn zwei supermassereiche Schwarze Löcher verschmelzen.

Die zweite Theorie besagt, dass es durch die Aktivitäten eines aktiven galaktischen Kerns verursacht wird, bei dem Radiojets Partikel ausspucken, um eine ORC-Form zu erzeugen. Die dritte Theorie besagt, dass ORCs Hüllen sind, die durch einen Starburst im Zentrum ihrer Galaxien entstanden sind. „Wie ein Detektiv sammeln wir immer mehr Beweise dafür, was dieses Ding sein könnte“, sagt Koribalski.

ORCs, die bisher mit ASKAP aufgrund ihres riesigen Sichtfelds entdeckt wurden, wurden gefunden. Radioteleskope können im Allgemeinen eine Fläche von der Größe des Mondes erfassen, während ASKAP hundertmal größere Flächen scannen kann. Nachdem ORC1 von ASKAP entdeckt wurde, wurde MeerKAT verwendet, um es genauer zu untersuchen, da seine höhere Auflösung ein klareres Radiobild liefert.

„Das ORC-Projekt ist ein großartiges Beispiel für die intelligente Nutzung von MeerKAT durch seine Benutzer, die seine Stärken ausnutzen: ASKAP überwacht riesige Weiten des Himmels und kann relativ seltene Arten von Objekten erkennen“, sagte Fernando Camilo, leitender Wissenschaftler bei South African Radio Astronomy Observatorium in Kapstadt, in einer Pressemitteilung: „Das MeerKAT kann es dann genauer untersuchen.“ MeerKAT wurde vom Observatorium gebaut und betrieben.

Koribalsky sagt, dass andere hochauflösende Radioteleskope auf der ganzen Welt wahrscheinlich bald auf diese Objekte zeigen werden, insbesondere wenn die nächste Generation dieser Instrumente in den nächsten Jahren ans Netz geht. Dieses Array umfasst das Square Kilometre Array mit Tausenden von Antennen an zwei Standorten in Australien und Südafrika sowie das Very Large Array der nächsten Generation in den Vereinigten Staaten.

„Ohne Zweifel werden Radioastronomen von diesem neuen Objekttyp angezogen“, sagt Basito.