Se ha informado el descubrimiento de otro «círculo fantasmal» en el espacio extragaláctico, y esto acerca a los investigadores a comprender que son en realidad estas misteriosas estructuras. Cabe resaltar que en diciembre pasado informamos del hallazgo de estas extrañas estructuras.

El llamado odd radio circle, llamado ORC J0102-2450, se une a solo un puñado de manchas espaciales previamente descubiertas. Dado el tamaño reducido de la muestra, el nuevo descubrimiento agrega datos estadísticos importantes que sugieren que estos objetos podrían estar relacionados de alguna manera con las galaxias.

La humanidad ha estado mirando hacia arriba y preguntándose por el cielo durante decenas de miles de años, pero aún así, el espacio guarda muchos secretos. Los odd radio circle (ORC) solo se descubrieron el año pasado, en las observaciones de 2019 recopiladas por el Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), uno de los radiotelescopios más sensibles del mundo.

Como sugiere el nombre, aparentemente son círculos gigantes de luz relativamente débil en longitudes de onda de radio, que aparecen más brillantes alrededor de los bordes, como burbujas. Aunque los objetos circulares son relativamente comunes en el espacio, los ORC parecían corresponder con ningún fenómeno conocido.

Las observaciones de seguimiento con un conjunto de telescopios diferente confirmaron la presencia de dos de los tres ORC originales, mientras que pronto se encontró un cuarto en los datos recopilados por otro instrumento. Por lo tanto, podemos estar bastante seguros de que estos no son el resultado de una falla o artefacto ASKAP, o un fenómeno local del telescopio (como el Murriyang microwave oven) tampoco.

No sabemos qué tan lejos están los ORC, lo que hace que sea difícil medir su tamaño, pero encontrar más de ellos podría darnos más pistas. Ahí es donde ORC J0102-2450 entra en escena.

ASKAP realizó una serie de observaciones de radio continuo entre 2019 y diciembre de 2020. Para encontrar el ORC, un equipo dirigido por la astrónoma Bärbel Koribalski de CSIRO y la Western Sydney University en Australia combinó ocho de las imágenes de radio continuo, un proceso que revela objetos demasiado débiles para ser visto en solo una o dos imágenes.

De los datos combinados, surgió un anillo tenue. La comparación con las observaciones de otros estudios no reveló radiación en otras longitudes de onda que la radio, lo que puede ayudar a descartar algunas fuentes de emisión.

Curiosamente, sin embargo, casi en el centro del ORC, el equipo encontró algo: una radiogalaxia elíptica, llamada DES J010224.33-245039.5.

Claro, esto podría ser una coincidencia, pero dos de los otros cuatro ORC descritos el año pasado también tenían una explosión de radio galaxia elíptica en el medio. La probabilidad de encontrar una fuente de radio que coincida aleatoriamente con el centro de un ORC es de uno en un par de cientos, dijeron los investigadores, no importa encontrar tres de las cosas.

Esto sugiere que los círculos pueden tener algo que ver con las radiogalaxias elípticas. Sabemos que las radiogalaxias a menudo tienen radiolóbulos, enormes estructuras elípticas que solo emiten en longitudes de onda de radio que se expanden a ambos lados del núcleo galáctico. Una posibilidad es que los ORC sean estos lóbulos vistos de frente, de modo que parezcan circulares.

Los ORC también podrían ser, anotaron los investigadores, el producto de una onda expansiva gigante de la galaxia central, pero tendría que ser verdaderamente gigante, producido por algo así como la fusión de dos agujeros negros supermasivos.

Si cualquiera de estos escenarios es el caso, el vínculo con la galaxia puede ayudarnos a calcular el tamaño del ORC. En el caso de ORC J0102-2450, conocemos la distancia a DES J010224.33-245039.5. Esa distancia nos da una estimación aproximada del tamaño para ORC J0102-2450 de alrededor de 980.000 años luz. Si se confirma este tamaño, podría ayudarnos a aprender más sobre los lóbulos de radio o las ondas expansivas.

La tercera posibilidad que consideraron los investigadores es una interacción entre una radiogalaxia y el medio intergaláctico, posiblemente involucrando DES J010224.33-245039.5, aunque esto parecía relativamente poco probable que pudiera producir el anillo observado, anotó el equipo.

Aunque el tamaño de la muestra todavía es extremadamente pequeño, y no podemos decir nada con certeza por el momento, el descubrimiento de ORC J0102-2450 apunta a algunas direcciones prometedoras para futuras observaciones y análisis.

Si podemos encontrar aún más ORC, deberían poder ayudar a los astrónomos a determinar qué tan comunes son y encontrar más similitudes entre ellos que podrían reducir aún más sus posibles mecanismos de formación.

Las observaciones de radio de baja frecuencia y las observaciones de rayos X serán de particular interés, anotaron.

El equipo escribió en su artículo:

“El descubrimiento de más ORC en la cantidad en rápido crecimiento de datos continuos de radio de campo amplio de ASKAP y otros telescopios mostrará si los escenarios anteriores tienen algún mérito, contribuyendo a tiempos emocionantes en astronomía”.

El documento ha sido aceptado para su publicación en MNRAS Letters y puede ser leído en su totalidad en arXiv.