Radiobilder fra rommet får forskerne til å klø seg i hodet. De greier rett og slett ikke å forklare hva de har funnet.
Radiobilder fra rommet får forskerne til å klø seg i hodet. De greier rett og slett ikke å forklare hva de har funnet.

Astronomer oppdaget «rare» sirkler på radiobilder fra rommet

Forskerne vet foreløpig ikke hva de skyldes og har kalt fenomenet Odd Radio Circles.

Publisert

– Vi har funnet en uventet klasse astronomiske objekter som ikke tidligere er rapportert om, melder forskere i artikkel som er forhåndspublisert på arkivet arxiv.com.

Fenomenet det er snakk om er fire sirkler på nattehimmelen som er usynlige i bølgelengder for røntgen, infrarød stråling og synlig lys. På radiobilder derimot, vises de som svake flekker som trer frem fra bakgrunnen.

Vi kan ikke se radiostråling fra rommet. Men radioteleskoper kan fange opp stråling på disse bølgelenddene, og informasjonen gjøres om til bilder ved hjelp av datamaskiner. Slik kan forskere finne ut mer om universet og oppdage nye ting.

Felles for de nyoppdagede rundingene er det forskerne beskriver som «en sterk sirkulær symmetri» og at de er cirka like store sett fra jorden.

Tre av dem lyser sterkere rundt kantene, litt på samme måte som en såpeboble, der kanten er mest synlig. Det kan tyde på at «objektene» er kuleformet. Det er ingen åpenbar kilde til strålingen.

I mangel på en forklaring på hva sirklene er har forfatterne gitt dem kallenavnet Odd Radio Circles eller ORC-er.

Studien er sendt inn til vurdering i tidsskriftet Nature Astronomy.

Oppdaget med radioteleskop

De tre første ORC-ene ble oppdaget med radioteleskopet Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) mellom juli og november 2019 i forbindelse med et større prosjekt.

Forskerne fant også et tilsvarende fenomen da de gikk tilbake i data fra et annet teleskop, Giant MetreWave Radio Telescope i India. Det tyder på at observasjonene ikke bare er avvik på ASKAP-teleskopet. I tillegg er alle sirklene sett med flere enn ett teleskop, opplyser forskerne i artikkelen.

Bildene til venstre viser radiosirklene, på bildet til høyere er de lagt oppå optiske observasjoner. De første bildene viser det forskerne har kalt ORC 1. De svarte prikkene på bildene til høyre er galakser eller andre lysende kilder. På det andre bildet ser vi ORC 3, som er veldig svak og ligger nært ORC 2. ORC 4 har en galakse i midten.
Bildene til venstre viser radiosirklene, på bildet til høyere er de lagt oppå optiske observasjoner. De første bildene viser det forskerne har kalt ORC 1. De svarte prikkene på bildene til høyre er galakser eller andre lysende kilder. På det andre bildet ser vi ORC 3, som er veldig svak og ligger nært ORC 2. ORC 4 har en galakse i midten.

To av ORC-ene har en galakse i sentrum mens to ikke har det. ORC 2 og 3 ligger nært hverandre, noe som tyder på at de kan ha blitt til av samme årsak.

Forskerne vet ikke hvor langt unna jorden sirklene befinner seg og dermed hvor store de egentlig er. Størrelsen sett fra jorden er oppgitt å være omtrent 1 arcminute. Til sammenligning er månen 31 arcminutes. Mer om måleenheten kan du lese om på denne nettsiden for amatørastronomi.

Finner ikke en forklaring som passer til alle

Hva kan «radioboblene» være for noe?

I artikkelen går forskerne igjennom flere muligheter.

Det er ikke ringgalakser. Da ville man sett lyset fra dem. Forskerne skriver også at det er usannsynlig at formen skyldes gravitasjonslinsing. Det er et fenomen som oppstår om noe massivt ligger foran en kilde til stråling. Da kan strålingen se fordreid ut. I dette tilfellet er ikke de nødvendige kildene til stede.

Det er mulig at sirklene kommer av aktivitet i galakser. En type av galakser, som kalles radiogalakse, sender ut en million ganger mer radiostråling enn Melkeveien.

Dette skyldes trolig supermassive sorte hull i midten av galaksene, som blir foret med enormt med materiale. Det kan oppstå symmetriske jetstrømmer fra kjernen, som påvirker materialet rundt.

Radiogalakser har ofte to svære «lober» som kan ses på radiobilder. De kan være flere millioner lysår i utstrekning til sammen, en størrelsesorden som ellers kan forbindes med galaksehoper – en samling av flere galakser som påvirker hverandre.

Radiogalaksen Hercules A. Selve galaksen ses i midten. Jetstrømmer og radio-lober strekker seg langt utenfor stjernenes utbredelse.
Radiogalaksen Hercules A. Selve galaksen ses i midten. Jetstrømmer og radio-lober strekker seg langt utenfor stjernenes utbredelse.

Sirklene som forskerne har oppdaget kan være radiogalakser sett fra siden, slik at bare toppen av den ene loben synes.

Men to av ORC-ene har ikke en synlig galakse i midten. Det skulle også vært sterkere radiostråling fra midten, enn ute i kantene, mener forskerne.

Andre muligheter er at de rare sirkelene er rester etter en supernova. Eller at de er planetarisk tåke, en sky av glødende gass og støv som omgir en stjerne mot slutten av utviklingen dens. Forskerne skriver at det ikke er sannsynlig, blant annet fordi det da skulle være veldig liten sjanse for å oppdage dem, spesielt flere av dem.

Noe nytt?

– Vi anser det som sannsynlig at ORC-ene representerer et nytt type objekt som kan ses i radioastronomi-bilder, skriver forskerne.

– Den lysere kanten i noen ORC-er antyder at det sirkulære bildet kan representere et kuleformet objekt, som igjen tyder på en kuleformet bølge fra en eller annen forbigående hendelse, foreslår de.

Forskerne nevner et par nokså nyoppdagede hendelser som kan ha skapt en slik sjokkbølge, som hurtige radioglimt, gammaglimt og nøytronstjerner som krasjer. Disse hendelsene har i så fall skjedd for veldig lenge siden.

Det kan likevel ikke utelukkes at ORC-ene har ulik opprinnelse. Det kan trolig videre studier avdekke.

– Gir en indikasjon på hva vi har i vente med radioastronomi

Kristine Spekkens er astronom ved Royal Military College of Canada og en av forskningsdirektørene ved radioteleskopet Square Kilometre Array.

Radio-sirklene ble funnet med teleskopet Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) i Australia.
Radio-sirklene ble funnet med teleskopet Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) i Australia.

– Det kan godt hende objektene peker på et nytt fenomen som vi egentlig ikke har undersøkt ennå, sier Spekkens i en kommentar til Live Science. Hun har ikke selv deltatt i studien.

– Det kan også være at dette er en utvidelse av en tidligere kjent klasse av objekter som vi ikke har klart å utforske nok.

Skal finne ut mer om universets utvikling

Astronomene bak den nye studien oppdaget sirklene i forbindelse med et stort prosjekt som kalles Evolutionary Map of the Universe (EMU).

Her brukes radioteleskopet ASKAP for å studere himmelen i radiofrekvenser.

Forskerne som er med i prosjektet forventer å finne 70 millioner nye kilder til radiostråling, i tillegg til de 2,5 millioner kildene som allerede er kjent. Målet er å finne ut mer om universets utvikling helt tilbake til under en halv milliard år etter big bang.

Spekkens sier at det nye funnet gir en fin indikasjon på hva som kan komme ut av radioastronomi i de neste par årene.

– Historien viser oss at når vi åpner opp en ny mulighet til å se på verdensrommet for å utforske, så finner vi alltid spennende ting.

Artikkelen er oppdatert 17.07.20 kl 15.25.

Referanse:

Ray P. Norris, m. fl.: «Unexpected Circular Radio Objects at High Galactic Latitude», tilgjengelig som fortrykk på arxiv.org. 26. juni 2020.