Střed Mléčné dráhy je tajemným místem. Astronomové si myslí, že tam je supermasivní černá díra, i když by mohla být místo temné hmoty . Oblast je hustě plná hvězd, kterým dominují rudí obři. A kvůli veškerému prachu mezi Zemí a galaktickým středem nemůžeme nic vidět viditelným světlem, ultrafialovým světlem nebo nízkoenergetickým rentgenovým zářením.
Ale můžeme detekovat rádiové vlny a některé nevysvětlitelné pocházejí ze středu galaxie a přispívají k záhadě.
Astronomové objevili přechodný zdroj rádiových vln v centru Mléčné dráhy. Tým výzkumníků prezentoval svá zjištění v článku s názvem „ Objev ASKAP J173608.2–321635 jako vysoce polarizovaného zdroje přechodných bodů pomocí australského SKA Pathfinder .“ Hlavním autorem je Ziteng Wang, Ph.D. student na School of Physics na University of Sydney. Článek je publikován v The Astrophysical Journal.
Tým věděl, že našel něco pozoruhodného. „Při pohledu do středu Galaxie jsme našli ASKAP J173608.2-321635, pojmenovanou podle jejích souřadnic,“ řekla spoluautorka profesorka Tara Murphyová. „Tento objekt byl jedinečný v tom, že začal jako neviditelný, stal se jasným, zmizel a pak se znovu objevil. Toto chování bylo mimořádné.'
„Nejpodivnější vlastností tohoto nového signálu je, že má velmi vysokou polarizaci. To znamená, že jeho světlo osciluje pouze jedním směrem, ale tento směr se s časem otáčí,“ řekl hlavní autor Wang. 'Jasnost objektu se také dramaticky mění, faktorem 100, a signál se zapíná a vypíná zjevně náhodně.' Nikdy jsme nic podobného neviděli.'
Co je to? Na obloze je spousta různých typů proměnných hvězd a objektů. Vyzařují proměnlivé světlo v celém spektru.
Mohla by to být hvězda s nízkou hmotností nebo subhvězdný objekt? Mohl by to být pulsar nebo přechodný magnetar? Podle autorů žádná z těchto možností neodpovídá pozorování.
„Nejprve jsme si mysleli, že by to mohl být pulsar – velmi hustý typ rotující mrtvé hvězdy – nebo také typ hvězdy, která vyzařuje obrovské sluneční erupce. Ale signály z tohoto nového zdroje neodpovídají tomu, co očekáváme od těchto typů nebeských objektů,“ řekl pan Wang. Objekt je vysoce polarizovaný, stejně jako pulsar, ale tým ve svých datech nezjistil žádné pulsace.
Za zdroj považovali také magnetary, což jsou neutronové hvězdy s extrémními magnetickými poli. Ale data se neshodovala ani s tím, co víme o magnetarech. „Všechny rádiové magnetary vykazují velmi vysoké stupně polarizace, ale jejich plochá rádiová spektra, na rozdíl od toho, co vidíme u ASKAP J173608.2?321635, činí magnetar nepravděpodobnou interpretací,“ píší ve svém článku.
Tento snímek ze studie ukazuje umístění proměnného rádiového zdroje a dalších objektů v galaktickém středu. Žluté kontury znázorňují detekci ASKAP, zatímco tyrkysové kontury znázorňují detekci MeerKAT. Nejvhodnější pozice z ASKAP a MeerKAT jsou zobrazeny jako žlutá + a azurová×symboly, resp. Červené symboly obráceného Y znázorňují zdroje z katalogu VVV, přehled proměnných v infračervené oblasti. Červená hvězda Gemini je známým zdrojem nalezeným na observatoři Gemini. Obrazový kredit: Wang et al, 2021
Tým detekoval šest rádiových signálů z objektu v průběhu devíti měsíců. Když objekt hledali ve viditelném světle, nic nenašli. Rozhodli se tedy, že zkusí detekovat objekt jiným radioteleskopem v Austrálii, the Parkesova observatoř . Nic nenašli.
Tým se nenechal odradit a provedl následná pozorování s Radioteleskop MeerKAT v Jižní Africe, která je ještě citlivější. Stále kontrolovali u MeerKAT, zda se přerušovaný signál znovu objeví. „Potom jsme vyzkoušeli citlivější radioteleskop MeerKAT v Jižní Africe. Protože byl signál přerušovaný, pozorovali jsme ho každých pár týdnů 15 minut v naději, že ho uvidíme znovu,“ řekl Dr. Murphy.
Takto vypadá střed Mléčné dráhy radioteleskop MeerKAT v Jižní Africe. Image Credit: Autor MeerKAT Veřejná fotografie vydání – https://gizmodo.com/new-south-african-telescope-releases-epic-image-of-the-1827572028, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/ w/index.php?curid=70866309
Měli štěstí. Signál se vrátil. Ale ne způsobem, který očekávali.
„Naštěstí se signál vrátil, ale zjistili jsme, že chování zdroje bylo dramaticky odlišné – zdroj zmizel během jediného dne, i když v předchozích pozorováních ASKAP trval týdny,“ řekl Murphy.
Detekce přechodného signálu byla pro tým vzpruhou, ale nepomohla jim identifikovat povahu zdroje. Tým se domníval, že by to mohl být typ objektu zvaný a Rádiový přechodový jev galaktického středu (GCRT). Nový objekt byl detekován pouze čtyři stupně od galaktického středu. Sdílel určité podobnosti s GCRT, ale problémem je, že ani astronomové přesně nevědí, co je GCRT.
„Informace, které máme, mají určité paralely s další vznikající třídou záhadných objektů známých jako radiové přechody Galaktického centra, včetně jednoho, kterému se říká ‚kosmický burper‘,“ řekl spoluvedoucí pana Wanga, profesor David Kaplan z University of Wisconsin. Milwaukee.
„Zatímco náš nový objekt, ASKAP J173608.2-321635, sdílí některé vlastnosti s GCRT, existují také rozdíly. A my těm zdrojům stejně moc nerozumíme, takže to přidává na záhadě.'
Toto je složený infračervený snímek galaktického centra Mléčné dráhy. Ukazuje nové detaily ve složitých strukturách v horkém ionizovaném plynu vířícím kolem centrálních 300 světelných let. Obrazový kredit: Hubble: NASA, ESA a Q.D. Wang (University of Massachusetts, Amherst); Spitzer: NASA, Jet Propulsion Laboratory a S. Stolovy (Spitzer Science Center/Caltech) – NASA Image of the Day, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9378571
Nový objekt zatím zůstane záhadou. Budoucí zařízení budou mít větší výkon a citlivost. Samotný australský SKA je jen jedním kouskem případného pole Square Kilometer Array, mezinárodního rádiového interferometru, který se bude skládat z tisíců parabol po celém světě. Online by měl být v příštím desetiletí.
'Během příští dekády transkontinentální.' Pole čtverečních kilometrů Radioteleskop (SKA) bude online. Každý den bude schopen vytvářet citlivé mapy oblohy,“ řekl profesor Murphy. 'Očekáváme, že síla tohoto dalekohledu nám pomůže vyřešit záhady, jako je tento nejnovější objev, ale také otevře obrovské nové oblasti vesmíru pro průzkum v rádiovém spektru.'
Budoucí studie odhalí více dat o tomto novém objektu a dalších podobných objektech. Ukáže se, že jde o radiový přechodový jev galaktického centra?
'ASKAP J173608.2?321635 je dále pozoruhodný svou polohou směrem ke GC, i když zatím nevíme, zda je to náhoda nebo zda toto umístění souvisí s jeho povahou: podobné otázky by mohly být vzneseny ohledně zdrojů GCRT. Budoucí komplexní pátrání vyčíslí přesný počet takových zdrojů na různých místech na obloze,“ píší autoři.
Více:
- Tisková zpráva: Podivné rádiové vlny vycházejí ze směru galaktického středu
- Nový výzkum: Objev ASKAP J173608.2–321635 jako vysoce polarizovaného zdroje přechodných bodů pomocí australského SKA Pathfinder
- Vesmír dnes: Astronomové vidí skrz prach Mléčné dráhy, aby sledovali, odkud záření přichází ve středu Galaxie
