Un anneau mystérieux dans l'espace pourrait être la première supernova intergalactique connue

J0624–6948. (Filipovic et al., MNRAS, 2022)

L'Univers n'est pas un chaos chaotique. La plupart des étoiles sont liées dans des galaxies, qui sont séparées par de vastes distances presque inimaginables.

L'espace entre les galaxies – l'espace intergalactique – est peu peuplé, mais pas entièrement vide ; là aussi, des étoiles solitaires occasionnelles peuvent également être trouvées.

Pour la première fois, des astronomes pensent avoir trouvé la preuve de la mort d'une de ces étoiles voyous solitaires. Non loin du Grand Nuage de Magellan, une galaxie satellite en orbite avec la Voie lactée, un cercle mystérieux et remarquablement net émettant des ondes radio a été détecté, suspendu dans l'espace, et appelé J0624-6948.



Si cela vous semble familier, il y a une raison à cela. Récemment, les astronomes ont été déconcertés par plusieurs mystérieux cercles spatiaux émettant des radios, nommés Odd Radio Circles, ouORC.

La similitude n'a pas échappé à l'astronome Miroslav Filipovic de l'Université de Western Sydney en Australie.

'Lorsque nous avons découvert à l'origine cet objet radio presque parfaitement circulaire, nous avons pensé qu'il s'agissait encore d'un autre ORC', il dit . 'Mais après nos observations supplémentaires, il est devenu clair que cet objet est beaucoup plus susceptible d'être autre chose.'

Les ORC ont été découverts pour la première fois à l'aide de l'un des radiotélescopes les plus puissants au monde, l'Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) en Australie. Ces objets semblaient énormes et distants, avec plusieurs caractéristiques déterminantes, dont la moindre n'est pas une galaxie au centre mort.

Les scientifiques pensent maintenant que les ORC sont le résultat d'un processus énergétique dans ces galaxies centrales, bien que la nature précise de ce processus soit inconnue.

En fait, il est probable que les ORC soient en fait des sphères. La raison pour laquelle ils apparaissent comme des anneaux est à cause de la perspective; autour des bords, il y a une plus grande densité d'émission le long de notre ligne de visée.

L'emplacement de J0624–6 (Filipovic et al., MNRAS, 2022)

Pourtant, il existe quelques différences essentielles entre J0624–6948 et les ORC. L'absence d'une galaxie centrale évidente en J0624–6948 est importante, mais pas décisive en soi. L'indice spectral de l'émission radio est plus plat que celui des ORC, et la taille apparente de J0624–6948 est également différente - plus grande que les autres ORC.

Filipovic et son équipe ont envisagé une gamme de possibilités qui pourraient aboutir à un objet qui ressemble à leurs observations. Ceux-ci comprenaient un ORC beaucoup plus grand, ainsi qu'une super-éruption provenant d'une étoile proche du centre galactique, ou des jets d'un supermassif actif distant. trou noir .

Au final, un scénario s'est imposé comme le plus cohérent avec le phénomène observé.

'L'explication la plus plausible est que l'objet est un vestige de supernova intergalactique en raison d'une étoile explosée qui résidait dans la périphérie du grand nuage de Magellan et qui avait subi une supernova de type Ia dégénérée unique qui implique l'explosion de deux étoiles en orbite l'une autour de l'autre', Filipovic explique .

'Ce que nous avons alors potentiellement découvert est un vestige unique de [a] supernova qui s'est étendu dans un environnement intergalactique raréfié - un environnement que nous ne nous attendions pas à trouver dans un tel objet.' Nos estimations indiquent un âge d'environ 2 200 à 7 100 ans.

Bien que les restes de supernova n'aient pas tendance à être si joliment circulaires, ce ne serait pas sans précédent. Une poignée d'exemples similaires, comme l'étonnant objet en forme d'œil SN 1987A dans le Grand Nuage de Magellenique, ont été documentés.

Si les scientifiques ont raison, J0624–6948 serait le premier vestige de supernova intergalactique jamais identifié – une sphère d'éjecta en forme de bulle s'étendant vers l'extérieur. Selon les mesures de l'équipe, une association avec le Grand Nuage de Magellan ferait de J0624–6948 environ 155 années-lumière de diamètre.

Des observations de suivi pourraient aider à résoudre les incertitudes. De plus, davantage d'observations avec des instruments tels que ASKAP et son homologue sud-africain MeerKAT pourraient aider à identifier des cercles radio plus particuliers dans le ciel.

En trouver plus nous donnera une image plus complète de leur gamme et de leur diversité, ce qui nous donnera une meilleure chance de comprendre ce qu'ils sont.

'Ces nouveaux radiotélescopes peuvent capter une gamme d'objets sphériques', Filipovic dit s. 'Grâce aux effets combinés d'une haute sensibilité, d'un bon échantillonnage spatial et d'une couverture étendue, ils enrichissent notre compréhension de l'Univers.'

La recherche a été publiée dans le Avis mensuels de la Royal Astronomical Society .

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