近期,天文学家捕捉到了一个罕见而神秘的宇宙天体——奇怪射电圈(ORCs)的特写图像,这重新推动了天文学家对其起源的探索。
ORC是巨大的射电波环,它们的中心大多都有一个星系。ORC只能在射电波段被捕捉到,而不能被光学或X射线望远镜探测到。
迄今,科学家只发现了5个ORC,其中包括此次图像的主角——ORC J2103-6200(也称为ORC1)在内的前3个ORC是2019年由澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)射电望远镜发现的;第四个是研究人员2013年在印度巨米波射电望远镜的档案数据中发现的;第五个是澳大利亚联邦科学与工业研究组织射电天文学家Barbel Koribalski去年在更新的ASKAP数据中发现的。但此前的图像都未像这次那样“纤毫毕现”。
据《自然》报道, ORC1这次的图像是由南非高分辨率MeerKAT射电望远镜拍摄的。该望远镜分辨率高,可提供更清晰的无线电图像,这为研究人员提供了有关这一罕见宇宙现象前所未有的信息。相关研究近日发表于预印本平台arXiv,并将刊登于英国《皇家天文学会月刊》。
“这项发现将为天文学家开启新的科学研究。” 墨西哥国立自治大学射电天文学家Alice Pasetto说。
MeerKAT的无线电数据显示,ORC1巨大的外圆直径可能超过100万光年,是银河系直径的10倍,其内部有一系列较小的环。
“它让我联想到了热彩蛋或者肥皂泡。”Koribalski说。
研究人员如今提出了3种ORC起源的理论:
第一种理论认为它们是由星系中心的冲击波产生的,类似于两个超大质量黑洞合并时的情况。第二种理论认为ORC是活跃星系核活动的结果,即射电流喷射出的粒子形成了ORC奇怪的形状。第三种理论认为ORC是由星系中心恒星爆发产生的“外壳”。
“我们就像侦探一样,收集越来越多关于这个天体是什么的线索。” Koribalski说。
迄今发现的ORC大多是由ASKAP探测到的,因为它的视野很大。一般射电望远镜可以观察月球大小的区域,而ASKAP可以扫描比这大100倍的区域。
而MeerKAT可以发挥其分辨率的优势,并同ASKAP“完美”配合。一旦ASKAP发现了ORC,MeerKAT就可以对其进行更详细的观察。
Koribalski指出,未来还有功能更强大的新一代射电望远镜上线,为研究这类天体提供更多的线索。(徐锐)