Descubrimiento sensacional en el espacio: astrónomos revelan el secreto de los “extraños círculos de radio"

En la reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Nueva Orleans, un grupo de investigadores presentó un descubrimiento innovador que proporciona una visión espectacular de los orígenes de estos fascinantes fenómenos.

ORCs: Un extraño fenómeno en la inmensidad del espacio

Los “extraños círculos de radio” (ORC) han sido objeto de un animado debate entre los astrónomos desde que fueron descubiertos por primera vez en 2019. El Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), que consta de 36 antenas parabólicas de 12 metros de diámetro cada una, identificó estos inusuales anillos por primera vez. A pesar de una intensa investigación, sólo se han encontrado menos de una docena de ORC y su naturaleza sigue siendo en gran medida oscura.

Algunos científicos sospecharon que podrían haberse formado a partir de restos de una explosión de supernova en nuestra propia galaxia. Pero un artículo publicado en octubre de 2023 por investigadores, entre ellos Sumit Sarbadhicary de la Universidad Estatal de Ohio, comparó seis ORC con modelos de restos de supernovas e identificó solo un candidato adecuado.

La mayoría de los astrónomos creen que los ORC son objetos grandes y distantes que a menudo parecen contener una galaxia en su centro. Muchas galaxias albergan agujeros negros supermasivos en sus centros que pueden devorar materia y expulsar chorros de material en direcciones opuestas. Estos chorros pueden aparecer en ondas de radio como dos lóbulos gigantes cuando impactan el gas alrededor de la galaxia.

Las galaxias también pueden expulsar escombros cuando su agujero negro central se traga una estrella entera, o cuando las galaxias se fusionan y dos agujeros negros se fusionan. Sin embargo, los astrónomos han tenido dificultades para respaldar estas explicaciones porque las emisiones de radio de los ORC no tienen características distintivas y no parecen emitir luz en otras longitudes de onda.

Una explosión estelar masiva hace mil millones de años: se revela el origen de los ORC

Una posible explicación para los ORC surgió cuando Alison Coil de la Universidad de California, San Diego, y su equipo examinaron con más detalle el objeto llamado ORC4. Utilizando el Telescopio Keck en Hawaii, observaron la luz fluorescente de los átomos de oxígeno (OII), que normalmente ocurre cuando la luz ultravioleta de estrellas jóvenes y brillantes ioniza el oxígeno en las nubes de gas circundantes.

El equipo descubrió que la señal OII de ORC4 cubría casi toda la galaxia y era diez veces más brillante de lo habitual. Este gas también exhibió velocidades inusualmente altas, lo que sugiere una intensa actividad.

Basándose en un modelo informático, los investigadores creen que hace unos mil millones de años, la galaxia en el centro de ORC4 experimentó una fase breve pero violenta de formación estelar. Esta "explosión estelar" resultó en la formación de estrellas grandes y brillantes que rápidamente se apagaron y explotaron como supernovas.

Esta serie de explosiones creó un poderoso viento galáctico que expulsó el gas de la galaxia. Cuando este viento golpeó el gas más delgado fuera de la galaxia, se creó una onda de choque. Los radiotelescopios están detectando ahora esta enorme onda de choque lenta que se creó hace mil millones de años.

Los investigadores sostienen que dentro de esta onda de choque, los electrones que se mueven rápidamente realizan movimientos en espiral a lo largo de las líneas del campo magnético, generando así luz de sincrotrón. Esto explica las ondas de radio observadas desde ORC4.

El modelo también predice que el viento galáctico podría retroceder hacia la galaxia al final de su viaje, creando una segunda onda de choque. Esto podría ionizar átomos de oxígeno adicionales y explicar la producción inusual de luz OII.

Los “extraños círculos de radio” (ORC) han sido objeto de un animado debate entre los astrónomos desde que fueron descubiertos por primera vez en 2019. El Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), que consta de 36 antenas parabólicas de 12 metros de diámetro cada una, identificó estos inusuales anillos por primera vez.

A pesar de una intensa investigación, sólo se han encontrado menos de una docena de ORC y su naturaleza sigue siendo en gran medida oscura. Algunos científicos sospecharon que podrían haberse formado a partir de restos de una explosión de supernova en nuestra propia galaxia.

Pero un artículo publicado en octubre de 2023 por investigadores, entre ellos Sumit Sarbadhicary de la Universidad Estatal de Ohio, comparó seis ORC con modelos de restos de supernovas e identificó solo un candidato adecuado.

Aunque la luz OII tiene sólo una décima parte del tamaño del círculo de radio, los investigadores creen que existe una conexión entre ambos. Sin embargo, la causa de la intensa formación estelar aún no está clara. Una sugerencia es que fue provocado por la fusión de galaxias de tamaño similar, lo que comprime las nubes de gas e inicia la formación de estrellas.

El equipo planea perfeccionar aún más su modelo estudiando ORC4 con más detalle con el Telescopio Keck y analizando ORC adicionales con el Telescopio en Chile.

Ideas y perspectivas revolucionarias

La confirmación de este modelo no sólo resolvería el misterio de los ORC, sino que también proporcionaría nuevos conocimientos sobre las explosiones estelares y sus efectos.

Los ORC podrían servir como "reliquias de fugas pasadas", lo que permitiría a los astrónomos rastrear gas muy lejos de las galaxias. Esto tendría implicaciones importantes para comprender las fugas de gas pasadas y podría abrir nuevas perspectivas en astronomía.

En general, este sensacional descubrimiento proporciona una visión fascinante de la dinámica y la evolución del universo. El estudio de los ORC no sólo ha ampliado nuestra comprensión de la formación estelar y la evolución de las galaxias, sino que también podría allanar el camino para futuros descubrimientos innovadores en el espacio.

Los astrónomos están ansiosos por desentrañar más detalles y seguir ampliando los límites de nuestra comprensión del universo.