Anéis fantasmagóricos de rádio são finalmente desvendados — mas não por completo

Os estranhos objetos circulares de rádio descobertos em 2019 podem ser bolhas emitidas por explosões em centros galácticos. Se a hipótese estiver correta, os anéis possuem 1 milhão de anos-luz de diâmetro e cercam galáxias a cerca de um bilhão de anos-luz de distância.

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Inicialmente, a descoberta dos anéis de rádio foi feita pela astrônoma Anna Kapinska. Ela encontrou uma emissão de rádio de forma redonda e fantasmagórica, parecida com um anel de fumaça, com dados do telescópio Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP). Depois, outra formação semelhante a essa foi identificada pelo astrônomo Emil Lenc.

Uma equipe foi formada para buscar explicações para o que observaram, mas até agora foram encontrados apenas cinco anéis — agora conhecidos como ORCs, da sigla em inglês para “círculos estranhos de rádio”. Ninguém havia visto algo assim até então.

Agora, com os resultados dos estudos realizados com dados do telescópio MeerKAT, a equipe percebeu que no centro de cada ORC há uma galáxia. Elas só foram associadas aos anéis agora porque são muito fracas para serem detectadas anteriormente. Então, os círculos provavelmente foram formados por enormes explosões de gás quente.

Como os ORCs se formaram?

Com os dados do MeerKAT, os astrônomos puderam observar alguns detalhes importantes e puderam modelar a emissão de rádio. Com isso, eles notaram que os anéis são as bordas de uma concha esférica ao redor das galáxias, como uma onda de alguma explosão gigante na galáxia.

Além disso, o MeerKAT também mapeou a polarização das ondas de rádio, revelando o campo magnético no anel, da mesma forma como podemos ver o campo magnético de um ímã ao espalhar fragmentos de material ferromagnéticos ao redor.

Na imagem de polarização do telescópio, os cientistas viram um campo magnético ao longo da borda da esfera. Isso sugere que uma explosão na galáxia central causou uma onda de impacto que colidiu com o gás tênue fora da galáxia. A onda resultante energizou os elétrons no gás, fazendo-os espiralar ao redor do campo magnético, gerando ondas de rádio.

Mas quais eventos poderiam criar uma onda de choque tão poderosa? Os cientistas suspeitam de duas categorias: uma colisão entre dois buracos negros supermassivos e algo conhecido como starburst, no qual milhões de estrelas nasceram repentinamente do gás da galáxia.

Outra surpresa encontrada nos resultados do MeerKAT é que dentro do anel há vários filamentos curvos de emissão de rádio. Ainda não se sabe o que são, mas os ORCs são tão grandes que engolem outras galáxias além quela que os formou. Talvez os filamentos sejam rastros de gás arrancados dessas galáxias por onde a onda de choque passa.

Tanto as fusões de buracos negros supermassivos quanto os eventos de starbrust são raros, o que se encaixa com a pequena quantidade de ORCs encontrados até agora. Mas ainda há muito par se descobrir sobre os anéis de rádio, então pode ser que outro tipo de fenômeno os formou.

O artigo que descreve a pesquisa foi aceito para publicação pela Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Fonte: ScienceAlert