W tym konkretnym przypadku mamy do czynienia z widocznymi na niebie za pomocą radioteleskopów wielkimi pierścieniami, które rozmiarami przewyższają nawet galaktyki.
Na pierwszy rzut oka można powiedzieć, że wyglądają one jak rozchodząca się w przestrzeni kosmicznej fala uderzeniowa z gigantycznej eksplozji. Mimo szeroko zakrojonych kampanii obserwacyjnych naukowcy jak dotąd nie byli w stanie znaleźć żadnych odpowiedników tychże pierścieni w żadnym innym zakresie promieniowania poza radiowym.
W najnowszym artykule naukowym opublikowanym pod koniec kwietnia zespół badaczy opisał odkrycie promieniowania rentgenowskiego, które może być związane ze źródłem pierścieni radiowych. To ogromny krok na drodze do zrozumienia pochodzenia tych nietypowych struktur.
Czym są kosmiczne pierścienie radiowe?
Na pierwszy rzut oka owe mgliste obiekty faktycznie wyglądają jak pozostałości po eksplozjach supernowych, w których masywne gwiazdy ulegają rozerwaniu na strzępy, które następnie rozchodzą się we wszystkich kierunkach, uciekając z miejsca, w którym znajdowała się gwiazda.
Problem jednak w tym, że taka eksplozja nawet najmasywniejszej gwiazdy nie jest w stanie wytłumaczyć pierścienia radiowego. Do wyemitowania tak silnego sygnału radiowego potrzeba znacznie więcej energii. Mimo kilku lat prób naukowcy nie byli w stanie jak dotąd odtworzyć procesu powstawania pierścieni radiowych w symulacjach komputerowych. Owszem, sam kształt pierścieni dało się odtworzyć, ale nigdy nie udało się uzasadnić ich intensywności.
Czytaj także: Skąd się wzięły tajemnicze radiowe kręgi we wszechświecie? W końcu jest wyjaśnienie
Znaczącym utrudnieniem w badaniu tych obiektów był dotychczas fakt, że poza zakresem radiowym, były one całkowicie niewidoczne. Mimo poszukiwań naukowcy nie byli w stanie zobaczyć w tych samych miejscach żadnego nadmiaru promieniowania w zakresie optycznym czy podczerwonym.
Teraz jednak sytuacja uległa zmianie. Zespół naukowców analizujących dane z europejskiego teleskopu kosmicznego XMM-Newton dostrzegł promieniowanie rentgenowskie, które może być związane z najbliższym nam pierścieniem radiowym zwanym Cloverleaf (ang. listek koniczyny).
Szczegółowa analiza danych z teleskopu XMM-Newton wykazała, że promieniowanie rentgenowskie pochodzi od gazu, który został ogrzany w jakimś bliżej nieokreślonym procesie. W centrum pierścienia radiowego Cloverleaf znajdują się dwie grupy galaktyk, które aktualnie łączą się ze sobą. Proces łączenia dwóch grup galaktyk składających się razem z kilkudziesięciu pojedynczych galaktyk rozgrzewa gaz do temperatury kilkunastu milionów stopni Celsjusza.
Warto jednak zwrócić uwagę na fakt, że procesy łączenia galaktyk i grup galaktyk obserwowane są w wielu miejscach we wszechświecie, a mimo tego nie towarzyszą im monstrualne pierścienie radiowe. Oznacza to, że wciąż brakuje jeszcze jakiegoś istotnego elementu, który powiąże tę aktywność z emisją w zakresie radiowym i rentgenowskim.
Naukowcy mają już jednak pewną hipotezę roboczą. Możliwe bowiem, że pierścienie radiowe mają niejako podwójne pochodzenie. Teoretycznie mogłoby być tak, że supermasywna czarna dziura wewnątrz galaktyki przeszła przez okres intensywnej aktywności w przeszłości. Pozostałe po tej aktywności elektrony mogły zostać ponownie przyspieszone przez falę uderzeniową powstałą w procesie łączenia galaktyk i to właśnie one odpowiadają za tę radiową poświatę otaczającą obserwowane galaktyki. Czy tak jednak jest? O tym przekonamy się za jakiś czas, gdy naukowcy zbiorą znacznie więcej danych obserwacyjnych, zarówno w zakresie radiowym, jak i rentgenowskim.