“射电怪怪圈儿”？天文学家疑似发现新型未知天体_风闻

文章来源：https://www.salon.com/2020/07/13/astronomers-perplexed-by-odd-radio-circles-a-newly-discovered-very-rare-space-phenomenon/

翻译：F.L

校对：王延昕

美工：葫芦

后台：库特莉亚芙卡 李子琦

最近，天文学家们相信他们发现了一种新奇的天体。之所以说新奇，是因为这种天体除了在射电频段能被探测到之外，在其他频段都是隐身的，包括可见光。

这些奇怪的环形天体暂时被命名为“射电怪怪圈儿”（Odd Radio Circles，ORCs）。其中三个是在澳大利亚西部的射电望远镜阵列--“澳大利亚平方公里阵列探路者”最近获得的数据中发现的。当研究人员进一步筛选自2013年以来的旧数据时，发现了第四个“怪怪圈儿”。

怪怪圈儿的样子

图源：Norris等, arXiv: 2006.14805.

一个国际天文学家团队在预印网站arXiv上发表一篇论文（编号2006.14805）揭示了这一奇特的现象，该论文投向《自然天文》但尚未得到同行评审。

论文作者写道：“我们在射电图像中发现了一类此前从未发现的环形特征，也可以排除人为因素，这种环形特征更像是一类新的天体。”

“怪怪圈儿”的外形大多是环形的，但有一个是盘状的，他们不能用红外、光学或X射线望远镜看到。其中三个在边缘更亮。

其中3个怪怪圈儿的图片，左边是灰度图像，右边是射电轮廓线叠加DES光学图像

图源：Norris等, arXiv: 2006.14805.

这种环形特征让人对其本质产生了好奇，研究人员写道：“环形特征在射电天文图像中通常代表一个球形物体，如超新星残骸、行星状星云、星周壳或正对面的原行星盘或产星 星系。”

天文学家最初认为“怪怪圈儿”可能是望远镜的某种无线电干扰，类似摄影中常见的镜头眩光。但是当从2013年印度巨型米波射电望远镜收集的数据中发现第四个“怪怪圈儿”后，就排除了干扰的可能。

印度巨型米波射电望远镜

图源：nhao.jp

那么这些“怪怪圈儿”会是什么呢？在论文中，研究人员列出了一些可能的场景。首先，他们排除了“怪怪圈儿”是超新星的残余物的可能性，主要是因为“怪怪圈儿”过于罕见。出于同样的原因，行星状星云也被排除。研究人员解释道：“如果‘怪怪圈儿’是超新星残余物，这意味着银河系中超新星残余物的数量比目前接受的数字大约50倍，或者是以前没有报道过的新一类超新星残余物。”

相反，他们怀疑“怪怪圈儿”是一个球形波，在某种外星系发生“暂现”事件之后出现——比如快速射电暴。快速射电暴这一天文现象虽然也很神秘，但记录与研究已经颇多。

研究人员写道：“一些‘怪怪圈儿’的边缘增亮表明，这种环形图像可能代表一个球形物体，这反过来又暗示了一些暂现事件的球形波。最近发现了几种能够产生球形冲击波的暂现事件，如快速射电暴、伽马射线暴和中子星合并。”

研究人员补充说，相关暂现事件“应该发生在遥远的过去”。

哈佛大学天文学系讲席教授阿维·勒布（Avi Loeb）认为，“怪怪圈儿”可能是由中心能量源产生的球面冲击波导致的射电波"。

“它们的特征直径有大约1角分，其实际大小相当于我们与银河系中大多数恒星的约10光年（数个秒差距），或是我们与可观测宇宙中多数河外星系的距离约1000万光年（数百万个秒差距）。”前者是超新星残骸的合理尺度，而后者是最强大的类星体产生的喷流可到达范围的合理尺度。

然而，由于目前还不能确认该暂现事件发生地点的距离，我们尚不清楚哪种解释更具可能性。

勒布补充说，最可能的解释是，“怪怪圈儿”是“星系物质外向流的结果”。

他讲到，“我们知道星系有强大的风，由其核心的超新星爆炸和类星体活动驱动。据预测，这些物质外向流与星系间介质的碰撞将产生星系间距离尺度上的射电外壳，即数百万光年，正好与宇宙学所需的距离相符。”

二十年多前，勒布合著了两篇论文，研究了星系间可能的冲击波现象，从理论上预测了这些“怪怪圈儿”。

“也许这表明它们确实是存在的”他幽幽地说。

阿维·勒布教授发出了会心地微笑

图源：哈佛大学天文系网站

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图片名称 神奇的近地天体广角红外线探测望远镜

图片来源 Urs Leutenegger