Raadselachtige ringen van licht verbinden sterrenstelsels in een verbluffende nieuwe ontdekking

36

Astronomen zijn gefascineerd door de recente ontdekking van een ver sterrenstelsel omringd door twee immense, elkaar kruisende ringen van radiolicht, een fenomeen dat ons begrip van het universum op de proef stelt. Elke ring heeft een diameter van maar liefst 300.000 lichtjaar en is ingebed in een grotere radiowolk met een doorsnede van bijna 3 miljoen lichtjaar.

Het mysterie van vreemde radiokringen

Deze structuren, bekend als Odd Radio Circles (ORC’s), zijn relatief nieuw voor de wetenschap; er zijn er slechts een handjevol geïdentificeerd sinds hun eerste ontdekking, slechts zes jaar geleden. Hun oorsprong blijft een diepgaand mysterie, hoewel wetenschappers theoretiseren dat het overblijfselen kunnen zijn van krachtige gebeurtenissen zoals de botsing van zwarte gaten of sterrenstelsels. Opvallend is dat de meeste ORC’s aanzienlijk groter zijn dan de Melkweg, wat deze recente bevinding bijzonder significant maakt.

Een recordbrekende dubbele ring

De nieuw ontdekte ORC, genaamd RAD J131346.9+500320, valt op als de meest verre en helderste ooit waargenomen. Omdat licht er zo lang over doet om grote afstanden af ​​te leggen, observeren astronomen het zoals het bestond toen het heelal ongeveer de helft van zijn huidige leeftijd van 13,8 miljard jaar had. Wat deze ORC echt onderscheidt, is de unieke dubbele ringstructuur, een fenomeen dat voorheen slechts één keer eerder werd waargenomen.

“ORC’s behoren tot de meest bizarre en prachtige kosmische structuren die we ooit hebben gezien”, merkte Ananda Hota op, oprichter van het RAD@home Astronomy Collaboratory-programma, en benadrukte hun potentieel om inzichten te ontsluiten in de symbiotische relatie tussen sterrenstelsels en zwarte gaten.

Burgerwetenschap en radioastronomie: een krachtig partnerschap

Deze opmerkelijke ontdekking onderstreept de kracht van samenwerking, die voortkomt uit de inspanningen van burgerwetenschappers die deelnemen aan de RAD@home Astronomy Collaboratory in Mumbai, India. Het team maakte gebruik van gegevens van LOFAR, een netwerk van radioantennes verspreid over Nederland en andere Europese landen, die cruciaal zijn voor het detecteren van de zwakke radiogolven die ORC’s definiëren – signalen die onzichtbaar zijn voor optische telescopen.

Het succes van het project toont aan dat vrijwilligers een cruciale rol kunnen spelen bij het verkennen van de diepe ruimte, waarbij ze ongebruikelijke patronen kunnen identificeren die door geautomatiseerde computersystemen over het hoofd kunnen worden gezien. De bevindingen werden vervolgens gepubliceerd in de prestigieuze Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Potentiële oorsprong en toekomstig onderzoek

De leidende theorie suggereert dat deze ringen kunnen worden gevormd door krachtige winden die uit bepaalde sterrenstelsels komen, waardoor materiaal de ruimte in wordt geschoten en tot deze enorme structuren wordt gevormd. Een animatie geproduceerd door het RAD@home-programma laat zien hoe deze dubbelring-ORC zich zou kunnen uitbreiden na een explosieve gebeurtenis in het centrale sterrenstelsel.

Naast de dubbele ring bracht het programma ook nog twee extra voorbeelden aan het licht. Eén daarvan vertoonde een sterrenstelsel met een doorsnede van bijna 3 miljoen lichtjaar, met een straal materiaal die scherp kromde en een ring van radiolicht vormde van ongeveer 100.000 lichtjaar breed. Een ander bevatte een sterrenstelsel met een afmeting van 1,4 miljoen lichtjaar en vertoonde een vergelijkbare ring aan de punt van één straal, aangevuld met een afzonderlijke smalle straal aan de andere kant van het gaststelsel.

Deze bevindingen illustreren het opmerkelijke vermogen van sterrenstelsels om hun omringende omgeving diepgaand vorm te geven. Zoals Pratik Dabhade, een co-auteur van het Nationaal Centrum voor Nucleair Onderzoek in Polen, verklaarde: “ORC’s en radioringen zijn geen geïsoleerde curiosa; ze maken deel uit van een bredere familie van exotische plasmastructuren gevormd door jets van zwarte gaten, winden en hun omgeving.” Deze ontdekking is de aanleiding voor verder onderzoek naar de dynamiek van sterrenstelsels en de complexe wisselwerking tussen zwarte gaten en het kosmische plasma dat het universum vult.

Uiteindelijk bieden deze ingewikkelde structuren een kijkje in de verborgen complexiteiten van het universum en benadrukken ze het potentieel van burgerwetenschap om onze kennis van de kosmos te vergroten.