Astronomen haben einen weiteren mysteriösen und riesigen Radiolichtkreis im Weltraum entdeckt. Der seltsame und riesige Lichtkreis ist ein Beispiel für einen ORC (Odd Radio Circle), dessen Ursprung derzeit unbekannt ist.
ORCS, erstmals 2019 entdeckt, sind so groß, dass sie zehnmal so breit wie die Milchstraße sein können und somit ganze Galaxien umfassen.
Der neu entdeckte ORC mit der Bezeichnung ORC J0219–0505 wurde in Daten der MIGHTEE-Durchmusterung entdeckt, die vom MeerKAT-Radioteleskop im Meerkat-Nationalpark am Nordkap in Südafrika durchgeführt wurde. Der 371.600 Lichtjahre große ORC scheint mit der elliptischen Galaxie WISEA J021912.43–050501.8 verbunden zu sein. Es verfügt über Merkmale, die es von anderen ORCs zu unterscheiden scheinen, darunter die Tatsache, dass es schwächer erscheint und Details seiner Struktur erkennen lassen, dass es sich zur Seite neigt.
„Seltsame Radiokreise: Kreise von Radioemissionen, die um entfernte Galaxien gefunden wurden und die wir immer noch nicht verstehen“, sagte der leitende Forscher und Astronom der Western Sydney University, Ray Norris, gegenüber Space.com. „Es ist eine völlig unerwartete Entdeckung, die von der uns bereits bekannten Physik nicht vorhergesagt wird und daher eine Wissenslücke aufzeigt.“
„Wir hoffen, dass diese uns etwas Neues darüber verraten, wie Galaxien entstehen und interagieren.“
Wie oben erwähnt, scheint sich ORC J0219–0505 von anderen zuvor entdeckten ORCs zu unterscheiden, was zumindest eine Frage zu diesem seltsamen astronomischen Phänomen beantwortet hat.
„Alle ORCS, die wir zuvor entdeckt hatten, waren sich sehr ähnlich. Wir waren uns nicht sicher, ob das daran lag, dass alle ORCS wirklich ähnlich sind, oder ob es sich um eine Selektionsverzerrung in unseren Nachweismethoden handelte“, sagte Norris. „Dieser neue ORC sagt uns, dass es sich tatsächlich um einen Selektionseffekt handelte.“
Der Astronom fügte hinzu, dass die Helligkeit dieses ORC mit ORCS in verschiedenen Größen und Helligkeiten übereinstimme. Er vergleicht dies mit den Variationen, die in Radiogalaxien beobachtet werden, deren riesige Radioemissionsregionen weit über ihre sichtbare Struktur hinausgehen.
Kontroverse um die Geburt des ORC
Es überrascht nicht, dass Wissenschaftler angesichts eines mysteriösen, neu entdeckten astronomischen Phänomens unterschiedliche Vorstellungen davon haben, wie ORCs entstehen.
Norris erklärte, dass fast sicher sei, dass es sich bei der Funkemission hinter ORCs um die Emission sogenannter „Synchrotronstrahlung“ handele.
Diese entstehen durch Elektronen, die durch eine Stoßwelle auf hohe Energien und hohe Geschwindigkeiten beschleunigt wurden. Die Debatte um ORCs befasst sich mit der Quelle dieser starken Schockwellen.
„Es gibt im Wesentlichen zwei Denkrichtungen, was die Ursache dafür ist“, erklärte Norris. „Eine davon ist, dass die ORC-Kreise durch Kugeln aus geschocktem Gas verursacht werden, die eine Galaxie umgeben.“
Der Astronom sagte, dass in diesem Fall der Ring, den wir sehen und der einen ORC darstellt, eigentlich nur der Querschnitt einer expandierenden Kugel ist, die durch eine Stoßwelle verursacht wird.
Diese Schockwelle könnte das Ergebnis einer kosmischen Kollision sein, bei der entweder zwei Galaxien kollidieren und verschmelzen oder sogar zwei supermassereiche Schwarze Löcher verschmelzen.
Alternativ sagte Norris, dass die Ringe durch eine ebene Stoßwelle einer anderen Quelle verursacht werden könnten, die eine tote Radiokeule eines supermassereichen Schwarzen Lochs kreuzt.
Diese Lappen entstehen auf beiden Seiten speisender supermassereicher Schwarzer Löcher und breiten sich über unglaubliche Entfernungen aus.
In diesem Fall sagte Norris, dass die ebene Stoßwelle, wenn sie den ungefähr kugelförmigen Außenrand des verbleibenden Lappens schneidet, einen Ring beschleunigter Elektronen erzeugt, die Synchrotronstrahlung erzeugen.
Die Tatsache, dass sich ORC J0219–0505 von zuvor entdeckten ORCs unterscheidet, könnte ein Hinweis darauf sein, welches dieser Entstehungsmodelle das richtige ist.
„Der Versatz zwischen dem Zentrum des Rings und der Wirtsgalaxie ist im Modell der verschmelzenden supermassiven Schwarzen Löcher nicht einfach zu erklären“, erklärte Norris. „Das war mein Lieblingsmodell, daher bin ich nicht sehr glücklich darüber!“
Norris wies darauf hin, dass die Entdeckung von ORC J0219–0505 zeige, dass „noch ein langer Weg vor uns liegt“, bis Wissenschaftler ORCs verstehen.
Der Astronom sagte, dass das Team neben der Untersuchung von WISEA J021912.43–050501.8, der galaktischen Heimat dieses ORCs, mit einem großen optischen Teleskop auch nach weiteren ORCs suchen werde, um dieses kosmische Kuriosum zu lösen.
Die Forschung des Teams wird in vorgedruckter Form auf der Repository-Site arXiv veröffentlicht.
