太空向我们抛出全新的东西并不常见,但在 2019 年,天文学家发现了一种完全未知的现象,他们称之为奇异射电圈 (ORCS)。 现在,更多的数据可能会揭示这些稀有物体是如何形成的。
奇数无线电圈(ORC)的图像。 猫鼬射电望远镜捕获的射电图像以绿色突出显示,而背景则充满了来自暗能量测量的光学和近红外数据 english (u. manitoba)/emu/meerkat/des(ctio)
你需要知道的关于ORC的一切都在名字中:它们是圆形的无线电发射簇,它们很奇怪,因为它们形成的原因未知。 最初的几个天体是在澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)射电望远镜的数据中发现的,起初尚不清楚它们是银河系内的小天体还是更远的地方的巨大天体。
ORC非常微弱,对红外线和光学波长都不可见,这使得它们难以研究,但2024年出现的更多信息开始帮助确定它们的身份。 后一种情况被证实是正确的——ORC是巨大的,数百万光年宽,并且以某些星系为中心。 事实证明,这可能是理解它们的关键。 在这项新研究中,天文学家发现了兽人几乎铁证如山的案例:"starburst"星系是相连的。
该研究的第一作者Alison Coil说:"这些星系非常有趣。 当两个大星系碰撞时,它们就会出现。 合并将所有气体推入一个非常小的区域,这导致了恒星形成的剧烈爆发。 大质量恒星会迅速燃烧,当它们死亡时,它们会以流出风的形式释放气体。 "
当然,恒星的诞生与恒星的死亡是相吻合的,所以这些星系在一段时间后会同时出现大量的超新星。 同时,附近有大量恒星**,它们喷出的气体被加速成风,并以每秒2,000公里(1,240英里)的速度流出银河系。 该团队怀疑ORC可能是该过程的后期阶段。
为了找到答案,他们使用光学和红外光来观察位于ORC中心的星系。 果不其然,那里的中心似乎有大量明亮的炽热压缩气体。 根据这些数据,他们确定银河系中的恒星大约有60亿年的历史,而疯狂的恒星爆炸时期大约在10亿年前结束。
接下来,该团队进行了模拟,计算了银河系、恒星和周围ORC的特性。 结果表明,外流吹了大约2亿年,然后停止了。 之后,冲击波涟漪荡漾,将较热的气体推得更远,形成一个无线电圈,而另一个冲击波则向相反方向移动,将较冷的气体推回星系。 整个过程大约需要75亿年,该团队表示,这与他们对结构年龄的初步估计一致。
星暴星系的外电泳风如何形成一个单一射电球体的模拟图像。 MYR = 百万年。 上半部分显示气体温度,下半部分显示径向速度。
科尔说"为了实现这一点,您需要高质量的流出率,这意味着它可以快速喷射大量材料。 银河系外周围气体的密度必须低,否则冲击会停滞不前。 这是两个关键因素。 事实证明,我们一直在研究的星系都具有如此高的质量流出率。 它们很少见,但它们确实存在。 我真的认为这表明ORC来自某种系外风。 "
这样一来,这些无线电层可能看起来就不再那么奇怪了。 但该团队表示,我们还有很多东西需要了解,它们可以教我们关于星系的一般知识。
科尔说"它们还可以帮助我们更多地了解星系的演化:所有大质量星系都会经历ORC阶段吗?当螺旋星系不再形成恒星时,它们会变成椭圆星系吗?我认为我们可以从ORC学到很多关于ORC的知识。 与此同时,我们正兴奋地等待着下一个宇宙谜题从太空深处出现。 "
该研究发表在《自然》杂志上。