Cientistas cidadãos descobriram vários novos “círculos de rádio estranhos”, ou ORCs, em aglomerados de galáxias gigantes e distantes – e através das suas descobertas, os cientistas estão a aprender mais sobre como estas estruturas gigantes semelhantes a anéis se formam.
O ORC foi descoberto pela primeira vez há seis anos, em 2019, por Anna Kapinska do Observatório Nacional de Radioastronomia enquanto se debruçava sobre as observações do Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP). Orcs são enormes, 50 vezes maiores que nós Via Lácteaem si cerca de 100.000 anos-luz passar. Eles são invisíveis nos comprimentos de onda ópticos, infravermelhos e de raios X, e suas estruturas fantasmagóricas só podem ser detectadas através de radiotelescópios.
“Orks são algumas das estruturas cósmicas mais estranhas e bonitas que já vimos e podem conter os segredos de como galáxia e buraco negro Ananda Hota, da Universidade de Mumbai, que liderou o estudo, disse em um relatório declaração.
Até agora, foi confirmada a existência de apenas oito Orks em todo o universo, mas estas três novas descobertas sugerem que podem ser mais comuns do que os astrónomos pensavam.
A descoberta da equipe foi possível graças a cientistas cidadãos que analisaram dados do RAD@home Astronomy Collaboratory, a primeira plataforma de ciência cidadã da Índia e ideia de Hota.
O anel de rádio foi posteriormente confirmado pelo LOFAR (Low Frequency Radio Antenna Array Across Western Europe, centralizado na Holanda).
Um dos ORCs recém-descobertos são na verdade dois enormes anéis em expansão, com 978.000 anos-luz de diâmetro, embutidos em uma névoa de emissão difusa de rádio com 2,6 milhões de anos-luz de diâmetro, conectados a uma enorme galáxia de rádio catalogada como RAD J131346.9+500320 (esses números estão relacionados às suas coordenadas de ascensão reta e declinação na esfera celeste, respectivamente). Esta é apenas a segunda vez que ORCs gêmeos são descobertos, e eles estão a cerca de 7 bilhões de anos-luz de distância ( desvio para vermelho 0.94), é o sistema Orc mais distante e poderoso já descoberto. A equipe de Hota suspeita que os anéis sejam remanescentes de explosões galácticas anteriores que estão sendo reenergizadas pela atividade do buraco negro ou pelos ventos superradiativos da explosão estelar no centro da RAD J131346.9+500320.
Descobriu-se que duas outras grandes estruturas de rádio em forma de anel estão relacionadas com rádio-galáxias gigantes mais próximas da Terra, a cerca de 1,3 mil milhões de anos-luz de distância (com um desvio para o vermelho de cerca de 0,1). Curiosamente, estes Orks parecem estar relacionados com os jatos de rádio que são emitidos de todas as galáxias. Os jatos de rádio são feixes poderosos de partículas carregadas geradas por energia próxima a objetos. buraco negro supermassivo À espreita no centro de galáxias ativas. À medida que os jatos giram em torno das linhas do campo magnético, eles produzem emissões de rádio na forma de radiação síncrotron.
Numa das galáxias, RAD J122622.6+640622, a emissão difusa de rádio abrange uma área verdadeiramente massiva de 3 milhões de anos-luz, com um jato de rádio curvando-se lateralmente e fluindo de volta para a galáxia. No final deste jato giratório há um enorme anel de emissões de rádio, com 100.000 anos-luz de diâmetro.
Noutra radiogaláxia gigante, RAD J142004.0+621715, com um alcance de emissão de 1,4 milhões de anos-luz, também se descobriu que um dos jactos terminava num anel gigante de emissão de rádio.
O que essas três galáxias têm em comum é que estão localizadas em aglomerados de galáxias gigantes cheios de densas névoas de plasma quente, chamadas de meio intracluster. Particularmente no caso das duas últimas galáxias, os jactos de rádio parecem estar a interagir com o meio intraenxame, o denso nevoeiro de plasma quente que preenche o aglomerado, e esta interacção está a moldar os jactos e os anéis de rádio.
“Essas descobertas mostram que os ORCs e os anéis de rádio não são curiosidades isoladas”, disse Pratik Dabhade, do Centro Nacional de Pesquisa Nuclear em Varsóvia, na Polônia, em um comunicado. “Eles fazem parte de uma família mais ampla de estruturas de plasma exóticas moldadas pelos jatos do buraco negro, pelos ventos e pelo seu ambiente.”
Estas descobertas são uma vitória para a ciência cidadã e para o poder da humanidade de ver através dos dados face a um mundo cada vez mais dominado pela aprendizagem automática de inteligência artificial que está a afastar a descoberta das pessoas.
“O fato de cientistas cidadãos os terem descoberto destaca a importância contínua do reconhecimento de padrões humanos, mesmo na era do aprendizado de máquina”, disse Dabbad.
No futuro, espere que mais orcs sejam descobertos Matriz de Quilômetros Quadradosuma rede de radiotelescópios gigantes na África do Sul e na Austrália que entrará em operação no início da década de 2030.
As descobertas foram publicadas na edição de 2 de outubro da revista Avisos mensais da Royal Astronomical Society.
