Juni 19, 2024

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Wissenschaftler glauben, die Quelle „einzelner Funkschaltkreise“ entdeckt zu haben

Wissenschaftler glauben, die Quelle „einzelner Funkschaltkreise“ entdeckt zu haben

In den letzten fünf Jahren haben Astronomen eine neue Art astronomischer Phänomene entdeckt, die in großen Maßstäben existieren – größer als ganze Galaxien. Sie werden ORCs (individuelle Funkkreise) genannt und sehen aus wie riesige Ringe aus Radiowellen, die sich wie eine Stoßwelle nach außen ausdehnen.

Bisher wurden ORCs noch nie bei einer anderen Wellenlänge als der Radiowellenlänge beobachtet, aber laut einer neuen… Papier Am 30. April 2024 veröffentlicht, haben Astronomen zum ersten Mal Röntgenstrahlen im Zusammenhang mit ORC eingefangen.

Diese Entdeckung liefert einige neue Hinweise darauf, was möglicherweise hinter der Entstehung des ORC steckt.

Während viele astronomische Ereignisse wie Supernova-Explosionen kreisförmige Überreste hinterlassen können, scheinen ORCs einer anderen Erklärung zu bedürfen.

„Die Energie, die zur Erzeugung einer derart ausgedehnten Radioemission benötigt wird, ist sehr stark“, sagte Israa Bulbul, Hauptautorin der neuen Forschung. „Einige Simulationen können ihre Formen reproduzieren, aber nicht ihre Dichten. Es gibt keine Simulationen, die erklären, wie ORCs entstehen.“

Die Untersuchung von ORCs kann eine Herausforderung darstellen, auch weil sie normalerweise nur bei Radiowellenlängen sichtbar sind. Sie wurden bisher nicht mit Röntgen- oder Infrarotemission in Verbindung gebracht, und bei optischen Wellenlängen gab es keine Anzeichen dafür.

Manchmal umgeben ORCs eine sichtbare Galaxie, aber nicht immer (bisher wurden acht in der Nähe bekannter elliptischer Galaxien entdeckt).

Mit dem XMM-Newton-Teleskop der ESA beobachteten Bulbul und ihr Team einen der nächstgelegenen bekannten ORCs, ein Objekt namens Cloverleaf, und fanden eine auffällige Röntgenkomponente dieses Objekts.

Dieses Multiwellenlängenbild des Cloverleaf ORC (Single Radio Circuit) kombiniert sichtbare Lichtbeobachtungen der alten DESI-Durchmusterung (Dark Energy Spectral Analyzer) in Weiß und Gelb, Röntgenstrahlen von XMM-Newton in Blau und Radio von ASKAP (australisch). Quadrat (Pathfinder-Kilometermatrix) in Rot. (X. Zhang und M. Kluge/MPE/B. Koribalski/CSIRO)

„Dies ist das erste Mal, dass jemand die mit einem ORC verbundene Röntgenemission sieht“, sagte Bulbul. „Es war der fehlende Schlüssel, um das Geheimnis der Cloverleaf-Formation zu lüften.“

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Eine Röntgenaufnahme eines Kleeblatts zeigt ein Gas, das durch einen Prozess erhitzt und bewegt wurde. In diesem Fall offenbaren die Röntgenemissionen zwei Galaxienhaufen (insgesamt etwa ein Dutzend Galaxien), die im Kleeblatt zu verschmelzen begonnen haben und das Gas auf 15 Millionen Grad Fahrenheit erhitzen.

Chaotische Galaxienverschmelzungen sind interessant, aber sie allein können ein Kleeblatt nicht erklären. Galaxienverschmelzungen kommen im gesamten Universum vor, während ORCs ein seltenes Phänomen sind. Es ist etwas Einzigartiges dabei, etwas wie Cloverleaf zu erschaffen.

„Verschmelzungsprozesse bilden das Rückgrat der Strukturbildung, aber dieses System hat etwas Besonderes, das Radioemissionen auslöst“, sagte Bulbul. „Wir können derzeit nicht wissen, was es ist, deshalb brauchen wir mehr und tiefergehende Daten sowohl von Radio- als auch von Röntgenteleskopen.“

Das bedeutet nicht, dass Astronomen keine Vermutungen haben.

„Ein faszinierender Einblick in das starke Radiosignal ist, dass ansässige supermassive Schwarze Löcher in der Vergangenheit Episoden intensiver Aktivität erlebten und die von dieser alten Aktivität übriggebliebenen Elektronen durch dieses Fusionsereignis wieder beschleunigt wurden“, sagte NASA-Projektwissenschaftler Kim Weaver gegenüber XMM. -Newton.

Mit anderen Worten: ORCs wie Cloverleaf erfordern möglicherweise eine zweiteilige Entstehungsgeschichte: starke Emissionen von aktiven, supermassereichen Schwarzen Löchern, gefolgt von Stoßwellen der Galaxienverschmelzung, die diesen Emissionen einen zweiten Schub verleihen.

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Das Universum heute. liest Originaler Artikel.