In september 2019 gaf mijn collega Anna Kapinska een presentatie met interessante objecten die ze had gevonden tijdens het bladeren door onze nieuwe radioastronomische gegevens. Ze begon heel rare vormen op te merken die ze niet gemakkelijk in een bekend type object kon passen.

Onder hen, door Anna bestempeld als WTF?, Was een foto van een spookachtige cirkel van radiostraling, die als een kosmische rookring in de ruimte hing. Niemand van ons had ooit zoiets gezien, en we hadden geen idee wat het was. Een paar dagen later vond onze collega Emil Lenc een tweede, nog griezeliger dan die van Anna.

Anna en Emil hadden de nieuwe beelden van onze pilootwaarnemingen voor het Evolutionary Map of the Universe (EMU) -project onderzocht, gemaakt met CSIRO’s revolutionaire nieuwe Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) -telescoop.

EMU is van plan om dapper delen van het heelal te onderzoeken waar nog geen telescoop is geweest. Het kan dit doen omdat ASKAP grote delen van de lucht zeer snel kan onderzoeken, naar een diepte die voorheen alleen in kleine delen van de lucht werd bereikt, en vooral gevoelig is voor zwakke, diffuse objecten zoals deze.

Ik voorspelde een paar jaar geleden dat deze verkenning van het onbekende waarschijnlijk onverwachte ontdekkingen zou doen, die ik WTF’s noemde. Maar niemand van ons verwachtte zoiets onverwachts, zo snel te ontdekken. Vanwege de enorme datavolumes had ik verwacht dat de ontdekkingen zouden worden gedaan met behulp van machine learning. Maar deze ontdekkingen werden gedaan met een goede ouderwetse blik.

Facebook heeft ons een schaduwban gegeven. Klik hier om ons te volgen op Telegram zodat u dagelijks onze nieuwste artikelen te zien krijgt!

Jagen op ORC’s

Ons team doorzocht de rest van de gegevens met het oog en we vonden nog een paar van de mysterieuze ronde klodders. We noemden ze ORC’s, wat staat voor “odd radio circles”. Maar de grote vraag is natuurlijk: “wat zijn dat?”

In eerste instantie vermoedden we een beeldartefact, mogelijk veroorzaakt door een softwarefout. Maar we bevestigden al snel dat ze echt zijn, met behulp van andere radiotelescopen. We hebben nog steeds geen idee hoe groot of ver weg ze zijn. Het kunnen objecten in onze melkweg zijn, misschien een paar lichtjaar in doorsnede, of ze kunnen ver weg zijn in het heelal en misschien miljoenen lichtjaren in doorsnede.

Als we in beelden die met optische telescopen zijn gemaakt naar de positie van ORC’s kijken, zien we niets. De ringen van radiostraling worden waarschijnlijk veroorzaakt door elektronenwolken, maar waarom zien we niets in zichtbare golflengten van licht? We weten het niet, maar het vinden van zo’n puzzel is de droom van elke astronoom.

We weten wat ze niet zijn

We hebben verschillende mogelijkheden uitgesloten voor wat ORC’s zouden kunnen zijn.

Zouden het supernovaresten kunnen zijn, de puinwolken die achterblijven als een ster in onze melkweg explodeert? Nee. Ze zijn ver verwijderd van de meeste sterren in de Melkweg en er zijn er te veel.

Zouden het de ringen van radio-emissie kunnen zijn die soms worden gezien in sterrenstelsels die intense uitbarstingen van stervorming ondergaan? Nogmaals, nee. We zien geen onderliggend sterrenstelsel dat de stervorming zou huisvesten.

Kunnen het de gigantische lobben van radiostraling zijn die we in radiostelsels zien, veroorzaakt door elektronenstralen die uit de omgeving van een superzwaar zwart gat spuiten? Waarschijnlijk niet, omdat de ORC’s heel duidelijk cirkelvormig zijn, in tegenstelling tot de verwarde wolken die we in radiostelsels zien.

Zouden het Einsteinringen kunnen zijn, waarin radiogolven van een ver sterrenstelsel in een cirkel worden gebogen door het zwaartekrachtveld van een cluster van sterrenstelsels? Nog steeds nee. ORC’s zijn te symmetrisch en we zien geen cluster in het midden.

Een echt mysterie

In ons artikel over ORC’s, dat verschijnt in de Publications of the Astronomical Society of Australia, bespreken we alle mogelijkheden en concluderen we dat deze raadselachtige klodders er niet uitzien als iets dat we al weten.

We moeten dus dingen onderzoeken die mogelijk bestaan ​​maar nog niet zijn waargenomen, zoals een enorme schokgolf van een explosie in een ver sterrenstelsel. Dergelijke explosies kunnen iets te maken hebben met snelle radioflitsen, of de botsingen tussen neutronensterren en zwart gat die zwaartekrachtgolven genereren.

Of misschien zijn ze iets heel anders. Twee Russische wetenschappers hebben zelfs gesuggereerd dat ORC’s in de ruimtetijd de “kelen” van wormgaten kunnen zijn.

Van het handjevol dat we tot nu toe hebben gevonden, schatten we dat er ongeveer 1.000 ORC’s in de lucht zijn. Mijn collega Bärbel Koribalski merkt op dat er nu met telescopen over de hele wereld wordt gezocht naar meer ORC’s en hun oorzaak.

Het is een lastige klus, want ORCS zijn erg zwak en moeilijk te vinden. Ons team brainstormt over al deze ideeën en meer, in de hoop op het eureka-moment waarop een van ons, of misschien iemand anders, plotseling de flits van inspiratie heeft die de puzzel oplost.

Het is een spannende tijd voor ons. Het meeste astronomische onderzoek is gericht op het verfijnen van onze kennis van het heelal of het testen van theorieën. Zeer zelden krijgen we de uitdaging om een ​​nieuw type object tegen te komen dat niemand eerder heeft gezien, en te proberen uit te vinden wat het is.

Is het een compleet nieuw fenomeen, of iets dat we al kennen, maar op een rare manier bekeken? En als het echt helemaal nieuw is, hoe verandert dat dan ons begrip van het universum?

Bronnen: The Conversation