Jeżeli chcemy zrozumieć wszechświat, to musimy nie tylko wiedzieć, na co patrzymy, ale także jak to coś powstaje. Po latach badań, naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego właśnie ogłosili, że tajemnicę radiowych kręgów w końcu udało się rozwiązać. W najnowszym artykule naukowym opublikowanym w periodyku Nature badacze przekonują, że owe tajemnicze pierścienie to swego rodzaju powłoki utworzone przez wiatry galaktyczne napędzane przez eksplozje masywnych gwiazd.
Do takiego wniosku doszli badacze, którzy zajmowali się badaniami tzw. galaktyk gwiazdotwórczych, w których aktualnie zachodzą niezwykle intensywne procesy powstawania nowych gwiazd. W takich galaktykach dochodzi także do wielu eksplozji supernowych, które kończą życie masywnych gwiazd. W każdej takiej eksplozji gaz tworzący gwiazd wyrzucany jest z miejsca eksplozji z dużą prędkością w przestrzeń kosmiczną. Jeżeli na jakimś ograniczonym obszarze dochodzi do wielu takich eksplozji jednocześnie, siła eksplozji rozpędza gaz na tyle, że jest on w stanie wyrwać się grawitacji galaktyki i z niej wylecieć na zewnątrz, w przestrzeń międzygalaktyczną.
Czytaj także: To miała być przerośnięta galaktyka z początku wszechświata. Nic bardziej mylnego
Radioteleskop ASKAP jest w stanie skanować w zakresie radiowym olbrzymie połacie nieba jednocześnie. To właśnie dzięki temu, był on w stanie już na początku swojej pracy odkryć nietypowe pierścienie radiowe (ORC, ang. odd radio circle). Każdy z tych pierścieni miał kilkaset tysięcy lat świetlnych średnicy. Dla porównania średnica naszej galaktyki, Drogi Mlecznej, to około 100 000 lat świetlnych. Mimo stworzenia wielu potencjalnych wyjaśnień, żadne z nich nie było wystarczająco przekonujące.
Autorzy najnowszego opracowania postanowili sprawdzić, czy pierścienie ORC nie powstają czasem na późniejszych etapach ewolucji galaktyk gwiazdotwórczych. W tym celu naukowcy przyjrzeli się obiektowi skatalogowanemu jako ORC 4. Wcześniej pierścienie obserwowano jedynie w zakresie radiowym. Teraz jednak spojrzano na nie także za pomocą spektrografu zainstalowanego w Obserwatorium W.M. Kecka na Hawajach. W toku obserwacji okazało się, że wewnątrz ORC 4 znajduje się ogromna ilość podgrzanego, sprężonego gazu. Oznaczało to, że naukowcy są na właściwym tropie. Badacze przyjrzeli się galaktyce ORC 4 nieco dokładniej, także w zakresie promieniowania widzialnego i podczerwonego. Okazało się, że gwiazdy i galaktyki mają około 6 miliardów lat. Co więcej, galaktyka ta była galaktyką gwiazdotwórczą jakiś miliard lat wcześniej.
Czytaj także: Ta galaktyka otoczona jest tajemniczym pierścieniem. Jedna na tysiąc galaktyk tak wygląda
Naukowcy postanowili wykorzystać symulacje komputerowe do odtworzenia rozmiarów pierścienia radiowego otaczającego galaktykę. Okazało się, że galaktyczne wiatry spowodowane procesami gwiazdotwórczymi wiały w tej galaktyce przez 200 milionów lat, a następnie ustały. Mimo wszystko fala uderzeniowa nadal wypychała gorący gaz z galaktyki, który utworzył wokół niej swoisty pierścień. Z czasem chłodny gaz opadł z powrotem na galaktykę macierzystą.
Wyszło zatem na to, że badane przez astronomów galaktyki charakteryzowały się bardzo wysokim tempem wywiewania gazu z galaktyki. I to właśnie fala uderzeniowa utworzona przez ten gaz w ośrodku międzygalaktycznym odpowiada za powstawanie tajemniczych pierścieni radiowych. Paradoksalnie, choć to wiatry galaktyczne wyjaśniły pierścienie radiowe, to teraz pierścienie radiowe mogą nam powiedzieć więcej o wiatrach galaktycznych i procesach zachodzących w galaktykach gwiazdotwórczych. Naukowcy mają nadzieje dowiedzieć się, jak wiele galaktyk wywiewa gaz w przestrzeń międzygalaktyczną, jak długo taki wiatr się utrzymuje, a tym samym czy pierścienie ORC są zjawiskiem powszechnie występującym we wszechświecie.