Το 2019 ανακαλύφθηκαν οι πρώτοι «παράξενοι ραδιοκύκλοι» (odd radio circles) μέσω ενός ραδιοτηλεσκοπίου στην Αυστραλία. Η ανακάλυψή τους εντυπωσίασε ιδιαίτερα τους ερευνητές, καθώς τα αντικείμενα αυτά δεν έμοιαζαν με τίποτα γνωστό στο σύμπαν. Μέχρι στιγμής έχουν εντοπιστεί συνολικά πέντε ραδιοκύκλοι, ενώ πρόσφατα φωτογραφήθηκε με μεγάλη ακρίβεια ένας από αυτούς.
Τα μυστηριώδη αντικείμενα είναι στην πραγματικότητα γιγάντιοι δακτύλιοι που εκπέμπουν ακτινοβολία αποκλειστικά στην περιοχή των ραδιοκυμάτων. Συνεπώς, η παρατήρησή τους είναι εφικτή μόνο με χρήση ραδιοτηλεσκοπίων. Σε ό,τι αφορά το μέγεθός τους, οι ραδιοκύκλοι έχουν διάμετρο της τάξης των μερικών εκατομμυρίων ετών φωτός. Είναι, δηλαδή, μεγαλύτεροι από τους περισσότερους γαλαξίες που έχουν παρατηρηθεί στο σύμπαν. Αξιοσημείωτο είναι πως οι ραδιοκύκλοι φαίνεται να εκτείνονται γύρω από γαλαξίες με πολύ ενεργές υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στο κέντρο τους.
“Γνωρίζουμε πως οι ραδιοκύκλοι είναι δακτύλιοι ραδιοκυμάτων, οι οποίοι περιβάλλουν γαλαξίες με ενεργές μαύρες τρύπες στους πυρήνες τους. Ωστόσο, ακόμη δε γνωρίζουμε τι τους προκαλεί και γιατί είναι τόσο σπάνιοι”, αναφέρει ο αστρονόμος Ray Norris, επικεφαλής της ομάδας που ανακάλυψε τους πρώτους ραδιοκύκλους. Ο χαρακτηρισμός «παράξενοι» που τους αποδόθηκε οφείλεται στην ανεξήγητη προέλευσή τους.
Εικόνα: Sam Moorfield/CSIRO
Οι πιθανότερες εξηγήσεις του φαινομένου
Αρκετοί ερευνητές υποστηρίζουν ότι οι ραδιοκύκλοι αποτελούν απομεινάρια ισχυρών εκρήξεων στο κέντρο των γαλαξιών τους οποίους περιβάλλουν. Παράδειγμα τέτοιου γεγονότος θα αποτελούσε η συγχώνευση δύο υπερμεγέθων μαύρων τρυπών.
Σύμφωνα με μια άλλη υπόθεση, οι ραδιοκύκλοι είναι σύνολα πολύ ενεργών σωματιδίων, τα οποία εκπέμπονται από το γαλαξιακό κέντρο.
Η τρίτη επικρατέστερη εξήγηση, την οποία εξετάζουν λεπτομερώς ο Norris και η ομάδα του στην πιο πρόσφατη μελέτη τους, είναι πως τα ραδιοκύματα προκαλούνται από έντονη αστρογένεση στους γαλαξίες γύρω από τους οποίους αυτά εμφανίζονται. Συγκεκριμένα, υποστηρίζουν πως η έντονη δημιουργία άστρων σε έναν γαλαξία οδηγεί στην εκτίναξη σωματιδίων και αερίων. Τα υλικά αυτά προκαλούν ένα είδος «γαλαξιακού ανέμου», ο οποίος δημιουργεί ένα κύμα που διαδίδεται σφαιρικά γύρω από τον γαλαξία, εκπέμποντας στην περιοχή των ραδιοκυμάτων. Το κύμα αυτό θα μπορούσε να αποτελεί έναν ραδιοκύκλο.
Εικόνα: SARAO
Με χρήση του MeerKAT, ενός ραδιοτηλεσκοπίου στη Νότιο Αφρική, ο Norris και οι συνάδελφοί του πρόσφατα φωτογράφησαν με πολύ μεγάλη ακρίβεια έναν από τους πέντε ραδιοκύκλους που έχουν ανακαλυφθεί. Ο ραδιοκύκλος αυτός έχει ονομαστεί «ORC1», και ήταν από τους πρώτους που εντοπίστηκαν το 2019. Ο Norris επισημαίνει πως οι ραδιοκύκλοι είναι ιδιαίτερα δύσκολο να παρατηρηθούν, λόγω της αμυδρότητάς τους. Εκτιμά, ωστόσο, ότι μέσα στα επόμενα χρόνια θα ανακαλυφθούν περισσότεροι ραδιοκύκλοι και θα μελετηθούν με μεγαλύτερη ακρίβεια.
Για την αποτελεσματικότερη μελέτη των ραδιοκύκλων απαιτείται χρήση ευαίσθητων ραδιοτηλεσκοπίων. Τέτοια όργανα κατασκευάζονται τώρα, και πρόκειται να συνθέσουν το «Square Kilometer Array Observatory (SKAO)». Το SKAO θα αποτελείται από περίπου 200 κεραίες στη Νότιο Αφρική όπου θα συλλέγουν ραδιοκύματα με μικρότερα μήκη κύματος και 130.000 κεραίες στην Αυστραλία, οι οποίες θα συγκεντρώνουν μεγάλου μήκους κύματος ραδιοκύματα. Οι πρώτες παρατηρήσεις με το SKAO αναμένεται να έχουν πραγματοποιηθεί μέχρι το τέλος της δεκαετίας.
