En radioastronomía, los objetos con forma de círculo son bastante comunes. Dado que el gas ionizado difuso a menudo emite luz de radio, objetos como restos de supernovas , nebulosas planetarias e incluso regiones de formación estelar pueden crear arcos circulares de gas difuso. Pero en 2019, los astrónomos comenzaron a descubrir círculos de radio que no podían explicar, en parte porque son muy grandes.
Impresión artística de extraños círculos de radio. Se cree que los anillos tardan mil millones de años en alcanzar el tamaño que vemos hoy. Los anillos son tan grandes (millones de años luz de diámetro) que se han expandido más allá de otras galaxias. Crédito de la imagen: CSIRO
Conocidos como Odd Radio Circles u ORC, tienen aproximadamente un millón de años luz de diámetro, que es unas diez veces más ancho que la Vía Láctea. Las observaciones muestran que los ORC están centrados alrededor de una galaxia elíptica, lo que sugiere una conexión galáctica.
Se ha sugerido que los ORC están formados por ondas de choque desencadenadas por un evento poderoso, como un estallido de rayos gamma o un estallido rápido de radio, pero dado el tamaño de los ORC, estos eventos deberían haberse desencadenado en un pasado muy lejano. Y las ondas de choque generalmente se pueden ver en otras longitudes de onda, como infrarrojos y rayos X, pero los ORC solo se ven en la luz de radio.
Pero un nuevo estudio sugiere otros posibles orígenes. Usando el radiotelescopio MeerKAT, el equipo capturó nuevos datos de uno de los seis ORC confirmados, creando la imagen de mayor resolución hasta el momento. Esto reveló estructuras de anillos que no se habían visto antes. El equipo también midió la polarización de la luz del ORC, lo que les ayudó a reducir las posibles causas.
Según las observaciones, la luz es consistente con la de la radiación de sincrotrón. Esto ocurre cuando las partículas cargadas quedan atrapadas dentro de un campo magnético. A medida que las partículas giran en espiral a lo largo de las líneas del campo magnético, emiten una débil luz de radio. Esto ocurre a menudo con el plasma difuso y sugiere que un gas de capa esférica fue expulsado de la galaxia, ya sea a través de un período rápido de producción de estrellas o de la fusión de agujeros negros supermasivos.
Otra posibilidad interesante es que los ORC estén formados directamente por el agujero negro supermasivo de la galaxia. Los agujeros negros galácticos activos, o núcleos galácticos activos (AGN, por sus siglas en inglés), como se les conoce comúnmente, a menudo hacen que chorros de material salgan del agujero negro a casi la velocidad de la luz. Con el tiempo, estos pueden crear vastos lóbulos de radio, donde el plasma expulsado durante mucho tiempo brilla con luz de radio. Una idea es que los ORC son causados por lóbulos de radio orientados a lo largo de nuestra línea de visión. En lugar de ver el plasmaexpulsado como un lóbulo, lo veríamos como arcos de radio brillantes.
La primera imagen ORC (izquierda) y esta última imagen (derecha). Crédito: El equipo de EMU, utilizando datos continuos de radio ASKAP y MeerKAT
Si bien este estudio ha reducido las posibles explicaciones para los ORC, no hay una solución clara. Pero el equipo está realizando más estudios para buscar más pistas. Y cuando se completen los radiotelescopios del futuro, como el Square Kilometer Array (SKA), es probable que se descubran aún más ORC.
Referencia: RP Norris, et al. ” MeerKAT descubre la física de un Odd Radio Circle “. preimpresión de arXiv arXiv:2203.10669 (2022).
Fuente: Universe Today , por el Dr. Brian Koberlein.
