Bärbel Koribalski / ASKAP, autor proporcionado
En septiembre de 2019, mi colega Anna Kapinska hizo una presentación en la que mostraba objetos interesantes que había encontrado mientras navegaba por nuestros nuevos datos radioastronómicos. Había comenzado a notar formas muy extrañas que no podía encajar fácilmente en ningún tipo de objeto conocido.
Entre ellos, etiquetados por Anna como WTF?, era una imagen de un círculo fantasmal de emisión de radio, colgando en el espacio como un anillo de humo cósmico. Ninguno de nosotros había visto algo así antes, y no teníamos idea de qué era. Unos días después, nuestro colega Emil Lenc encontró un segundo, incluso más espeluznante que el de Anna.
El ORC1 fantasmal (fuzz azul / verde), sobre un fondo de galaxias en longitudes de onda ópticas. Hay una galaxia naranja en el centro del ORC, pero no sabemos si es parte del ORC o simplemente una coincidencia. Imagen de Bärbel Koribalski, basada en datos ASKAP, con la imagen óptica del [Dark Energy Survey] (https://www.darkenergysurvey.org), autor proporcionado
Anna y Emil habían estado examinando las nuevas imágenes de nuestras observaciones piloto para el Mapa evolutivo del universo (UEM) proyecto, hecho con el revolucionario nuevo CSIRO Telescopio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP).
EMU planea sondear audazmente partes del Universo donde ningún telescopio ha llegado antes. Puede hacerlo porque ASKAP puede examinar grandes franjas del cielo muy rápidamente, sondeando a una profundidad que antes solo se alcanzaba en áreas diminutas del cielo, y siendo especialmente sensible a objetos tenues y difusos como estos.
Predije un Hace un par de años esta exploración de lo desconocido probablemente haría descubrimientos inesperados, que llamé WTF. Pero ninguno de nosotros esperaba descubrir algo tan inesperado, tan rápido. Debido a los enormes volúmenes de datos, esperaba que los descubrimientos se hicieran mediante el aprendizaje automático. Pero estos descubrimientos se hicieron con una buena mirada a la antigua.
Caza ORC
Nuestro equipo buscó a ojo el resto de los datos y encontramos algunas más de las misteriosas manchas redondas. Los llamamos ORC, que significa "círculos de radio extraños". Pero la gran pregunta, por supuesto, es: "¿qué son?"
Al principio sospechamos un artefacto de imagen, quizás generado por un error de software. Pero pronto confirmamos que son reales, utilizando otros radiotelescopios. Todavía no tenemos idea de lo grandes o lejanos que son. Podrían ser objetos en nuestra galaxia, tal vez de unos pocos años luz de diámetro, o podrían estar muy lejos en el Universo y tal vez millones de años luz de diámetro.
Cuando miramos en imágenes tomadas con telescopios ópticos en la posición de los ORC, no vemos nada. Los anillos de emisión de radio probablemente son causados por nubes de electrones, pero ¿por qué no vemos nada en longitudes de onda de luz visibles? No lo sabemos, pero encontrar un rompecabezas como este es el sueño de todo astrónomo.
Sabemos lo que no son
Hemos descartado varias posibilidades de lo que podrían ser los ORC.
Podrían ser restos de supernova, las nubes de escombros que quedan cuando explota una estrella en nuestra galaxia? No. Están lejos de la mayoría de las estrellas de la Vía Láctea y hay demasiadas.
¿Podrían ser los anillos de emisión de radio que a veces se ven en galaxias que experimentan intensos estallidos de formación estelar? De nuevo, no. No vemos ninguna galaxia subyacente que albergue la formación estelar.
¿Podrían ser los lóbulos gigantes de emisión de radio que vemos en radiogalaxias, causado por chorros de electrones que salen de los alrededores de un agujero negro supermasivo? No es probable, porque los ORC son claramente circulares, a diferencia de las nubes enmarañadas que vemos en las radiogalaxias.
Podrían ser Anillos de Einstein, ¿en qué ondas de radio de una galaxia distante se doblan en un círculo por el campo gravitacional de un cúmulo de galaxias? Aún no. Los ORC son demasiado simétricos y no vemos un grupo en su centro.
Un verdadero misterio
En nuestros sobre los ORC, que se publicará próximamente en las Publicaciones de la Sociedad Astronómica de Australia, analizamos todas las posibilidades y concluimos que estas enigmáticas manchas no se parecen a nada que ya conozcamos.
Así que necesitamos explorar cosas que podrían existir pero que aún no se han observado, como una gran onda de choque de alguna explosión en una galaxia distante. Tales explosiones pueden tener algo que ver con estallidos de radio rápidos, o la estrella de neutrones y las colisiones de agujeros negros que generan ondas gravitacionales.
O tal vez sean algo completamente diferente. Dos científicos rusos incluso sugiere Los ORC podrían ser las "gargantas" de los agujeros de gusano en el espacio-tiempo.
De los pocos que hemos encontrado hasta ahora, estimamos que hay alrededor de 1,000 ORC en el cielo. Mi colega Bärbel Koribalski señala que la búsqueda está en marcha, con telescopios en todo el mundo, para encontrar más ORC y comprender su causa.
Es un trabajo complicado, porque los ORCS son muy débiles y difíciles de encontrar. Nuestro equipo está haciendo una lluvia de ideas sobre todas estas ideas y más, esperando el momento eureka en el que uno de nosotros, o quizás alguien más, de repente tenga el destello de inspiración que resuelva el rompecabezas.
Es un momento emocionante para nosotros. La mayor parte de la investigación astronómica tiene como objetivo refinar nuestro conocimiento del Universo o probar teorías. Muy rara vez tenemos el desafío de tropezar con un nuevo tipo de objeto que nadie ha visto antes y tratar de averiguar qué es.
¿Es un fenómeno completamente nuevo o algo que ya conocemos pero visto de una manera extraña? Y si realmente es completamente nuevo, ¿cómo cambia eso nuestra comprensión del Universo?
Sobre la autora
Ray Norris, profesor, Facultad de Ciencias, Universidad occidental de sydney
Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.
libros_ciencia
