Bärbel Koribalski / ASKAP, Pengarang disediakan
Pada bulan September 2019, rakan saya Anna Kapinska memberikan persembahan yang menunjukkan objek menarik yang dijumpainya semasa melayari data astronomi radio baru kami. Dia mula melihat bentuk-bentuk yang sangat pelik sehingga dia tidak dapat menyesuaikan diri dengan jenis objek yang diketahui.
Antaranya, dilabel oleh Anna sebagai WTF?, adalah gambar lingkaran pancaran radio yang hantu, tergantung di ruang angkasa seperti cincin asap kosmik. Tidak ada antara kita yang pernah melihat yang serupa sebelumnya, dan kita tidak tahu apa itu. Beberapa hari kemudian, rakan sekerja kami Emil Lenc menemui yang kedua, bahkan lebih menyeramkan daripada Anna.
ORC1 yang hantu (kabur biru / hijau), dengan latar galaksi pada panjang gelombang optik. Terdapat galaksi oren di tengah-tengah ORC, tetapi kami tidak tahu sama ada ia adalah bahagian dari ORC, atau kebetulan kebetulan Gambar oleh Bärbel Koribalski, berdasarkan data ASKAP, dengan gambar optik dari [Dark Energy Survey] (https://www.darkenergysurvey.org), Pengarang disediakan
Anna dan Emil telah memeriksa gambar baru dari pemerhatian pilot kami untuk Peta Evolusi Alam Semesta (EMU) projek, dibuat dengan revolusi baru CSIRO Teleskop Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP).
EMU merancang untuk menyiasat bahagian-bahagian Alam Semesta dengan berani di mana tidak ada teleskop sebelumnya. Ia dapat dilakukan kerana ASKAP dapat meninjau luas langit dengan sangat cepat, menyelidiki kedalaman yang sebelumnya hanya dapat dicapai di kawasan kecil langit, dan sangat sensitif terhadap objek samar yang samar-samar seperti ini.
Saya meramalkan a beberapa tahun yang lalu penerokaan yang tidak diketahui ini mungkin akan membuat penemuan yang tidak dijangka, yang saya panggil WTF. Tetapi tidak ada di antara kita yang menjangka akan menemui sesuatu yang sangat tidak dijangka, begitu cepat. Kerana jumlah data yang sangat besar, saya menjangkakan penemuan akan dibuat menggunakan pembelajaran mesin. Tetapi penemuan ini dibuat dengan pandangan lama yang kuno.
Memburu ORC
Pasukan kami mencari selebihnya data dengan mata, dan kami menemui beberapa lagi gumpalan bulat yang misterius. Kami menjuluki mereka ORC, yang merupakan singkatan dari "lingkaran radio aneh". Tetapi persoalan besar, tentu saja, adalah: "apa itu?"
Pada mulanya kami mengesyaki artefak pengimejan, mungkin disebabkan oleh kesalahan perisian. Tetapi kami segera mengesahkan bahawa ia benar, menggunakan teleskop radio yang lain. Kami masih tidak tahu betapa besar atau jauhnya mereka. Mereka boleh menjadi objek di galaksi kita, mungkin beberapa tahun cahaya, atau mereka mungkin berada jauh di Alam Semesta dan mungkin berjuta-juta tahun cahaya.
Apabila kita melihat gambar yang diambil dengan teleskop optik pada kedudukan ORC, kita tidak melihat apa-apa. Cincin pancaran radio mungkin disebabkan oleh awan elektron, tetapi mengapa kita tidak melihat apa-apa pada panjang gelombang cahaya yang dapat dilihat? Kami tidak tahu, tetapi mencari teka-teki seperti ini adalah impian setiap ahli astronomi.
Kami tahu apa yang tidak
Kami telah menolak beberapa kemungkinan untuk kemungkinan ORC.
Mungkinkah mereka sisa-sisa supernova, awan serpihan yang tertinggal ketika bintang di galaksi kita meletup? Tidak. Mereka jauh dari bintang-bintang di Bima Sakti dan terlalu banyak dari mereka.
Mungkinkah mereka adalah cincin pancaran radio yang kadang-kadang dilihat pada galaksi yang sedang berlangsung letupan pembentukan bintang? Sekali lagi, tidak. Kami tidak melihat galaksi yang mendasari yang akan menjadi tuan rumah pembentukan bintang.
Mungkinkah mereka adalah lobus besar pancaran radio yang kita lihat galaksi radio, disebabkan oleh jet elektron yang keluar dari persekitaran lubang hitam supermasif? Tidak mungkin, kerana ORC sangat bulat, tidak seperti awan kusut yang kita lihat di galaksi radio.
Mungkinkah mereka Einstein berdering, di mana gelombang radio dari galaksi yang jauh dibengkokkan ke dalam lingkaran oleh medan graviti sekumpulan galaksi? Tetap tidak. ORC terlalu simetris, dan kami tidak melihat kelompok di tengahnya.
Misteri yang tulen
Dalam kami kertas mengenai ORC, yang akan datang dalam Penerbitan Persatuan Astronomi Australia, kami menjalankan semua kemungkinan dan menyimpulkan bahawa gumpalan misterius ini tidak kelihatan seperti apa yang sudah kami ketahui.
Oleh itu, kita perlu meneroka perkara-perkara yang mungkin ada tetapi belum diperhatikan, seperti gelombang kejut besar dari beberapa letupan di galaksi yang jauh. Letupan seperti itu mungkin ada kaitan letupan radio pantas, atau pelanggaran bintang neutron dan lubang hitam yang menghasilkan gelombang graviti.
Atau mungkin mereka adalah sesuatu yang lain sepenuhnya. Dua saintis Rusia mempunyai mencadangkan ORC mungkin adalah "kerongkong" lubang cacing pada masa-masa.
Dari segelintir yang kami temui setakat ini, kami menganggarkan terdapat kira-kira 1,000 ORC di langit. Rakan sekerja saya Bärbel Koribalski menyatakan bahawa pencarian sedang dijalankan, dengan teleskop di seluruh dunia, untuk mencari lebih banyak ORC dan memahami sebabnya.
Ini adalah pekerjaan yang sukar, kerana ORCS sangat lemah dan sukar dicari. Pasukan kami melakukan percambahan idea dan lebih banyak lagi, mengharapkan momen eureka ketika salah satu daripada kami, atau mungkin orang lain, tiba-tiba mempunyai kilatan inspirasi yang menyelesaikan teka-teki.
Ini masa yang menggembirakan bagi kita. Sebilangan besar penyelidikan astronomi bertujuan untuk menyempurnakan pengetahuan kita tentang Alam Semesta, atau menguji teori. Jarang sekali kita menghadapi cabaran untuk menemui jenis objek baru yang belum pernah dilihat oleh orang lain, dan berusaha untuk mengetahui apa itu.
Adakah ini fenomena yang sama sekali baru, atau sesuatu yang sudah kita ketahui tetapi dilihat dengan cara yang pelik? Dan jika benar-benar baru, bagaimana cara itu mengubah pemahaman kita tentang Alam Semesta?
Mengenai Penulis
Ray Norris, Profesor, Pusat Pengajian Sains, Universiti Sydney Barat
Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.
books_science
