(Jayanne English/EMU/Dark Energy Survey) Skyer af elektroner, der blomstrer i det dybe rum, er blevet afsløret i et helt nyt niveau af detaljer, der viser kosmiske fænomener, der ikke ligner noget, astronomer har set før.
Disse kolossale spøgelser ligner uhyggelige dansende spøgelser i rummet og kan afsløre ny information om supermassives adfærd sorte huller – og det komplekse miljø mellem galakser.
De er, opdagede astronomer, ved at blive produceret af vinde fra to aktive supermassive sorte huller i en afstand på omkring en milliard lysår. De har fået navnet PKS 2130-538, og meget ved dem forbliver mystisk.
Mens 'spøgelserne' og de to radiogalakser, der menes at være ansvarlige for deres dannelse, er blevet set før, har ingen tidligere observationer fanget dem i en sådan herlighed.
Spøgelserne og galakserne, der laver dem. (Norris et al., arXiv, 2021)
'Da vi første gang så 'dansende spøgelser', havde vi ingen idé om, hvad de var,' forklarede astrofysiker Ray Norris fra Western Sydney University og CSIRO i Australien.
'Efter ugers arbejde fandt vi ud af, at vi så to 'værts' galakser, omkring en milliard lysår væk. I deres centre er to supermassive sorte huller, der sprøjter stråler af elektroner ud, som derefter bøjes til groteske former af en intergalaktisk vind.
»Nye opdagelser rejser dog altid nye spørgsmål, og denne er ikke anderledes. Vi ved stadig ikke, hvor vinden kommer fra? Hvorfor er det så sammenfiltret? Og hvad er årsagen til strømmene af radioemission? Der skal nok mange flere observationer og modellering til, før vi forstår nogen af disse ting.'
De ejendommelige objekter var kun én i en trove lavet af Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) radioteleskoparray, som en del af dets Pilot Survey of the EMU (Evolutionary Map of the Universe) undersøgelse.
Et af de mest følsomme radioteleskoper, der nogensinde er bygget, og verdens hurtigste undersøgelsesradioteleskop, ASKAP er designet til at se dybt ind i radiouniverset og afsløre hemmeligheder, vi ikke anede var derude.
Er det en fugl? Er det et fly? Nej – det er en ORC! (Norris et al., arXiv, 2021)
Det er præcis, hvad den gør. Sidste år afslørede undersøgelsen tilstedeværelsen af, hvad der er blevet kaldtUlige radiokredse, eller ORC'er, som ser ud til at være gigantiske cirkler af radioemission en million lysår på tværs, der omgiver fjerne galakser. Vived stadig ikke hvad de er.
Til dato har ØMU-pilotundersøgelsen samlet et katalog med omkring 220.000 kilder af forskellig art, hvoraf mange aldrig engang var blevet mistænkt.
'Vi finder endda overraskelser på steder, vi troede, vi forstod,' sagde Norris .
'Ved siden af den velundersøgte galakse IC5063 fandt vi en kæmpe radiogalakse, en af de største kendte, hvis eksistens aldrig var blevet mistænkt. Den er supermassiv sort hul genererer stråler af elektroner på næsten 5 millioner lysår lange. ASKAP er det eneste teleskop i verden, der kan se det samlede omfang af denne svage emission.'
Kæmpe, tidligere usynlige galaksefaner. (Norris et al., arXiv, 2021)
De fleste kendte radiokilder er fra aktive supermassive sorte huller i galaksernes centre. Dette skyldes, at når disse sorte huller fortærer stof, ledes materiale rundt på ydersiden af begivenhedshorisonten langs magnetiske feltlinjer og sprænges væk fra polerne i form af radiostærke jetfly.
Disse kilder er de lyseste på radiohimlen, og derfor er det, hvad radioteleskoper har en tendens til at opfange. ASKAP er begyndt at vise os omfanget af radiouniverset – de svagere kilder, som vi normalt ikke ser, såsom synkrotronemission fra radiorelikvier i galaksehobe og mere mystiske objekter som ORC'er og dansende spøgelser.
Og dette er blot pilotundersøgelsen. ØMU-undersøgelsen forventes at fortsætte i årevis og kigger dybt ud i natten for at afdække mysterierne i mørket.
'Vi vænner os til overraskelser, mens vi scanner himlen som en del af EMU-projektet og sonderer dybere ind i universet end noget tidligere teleskop,' sagde Norris . 'Når du modigt går, hvor intet teleskop har været før, vil du sandsynligvis gøre nye opdagelser.'
Du kan besøg EMU-projektets hjemmeside her , og zoom ind for at udforske ASKAPs radiohimmel.
Holdets papirkatalogisering af 180.000 kompakte radiokilder er blevet accepteret i Publikationer fra Astronomical Society of Australia , og er tilgængelig på arXiv .