¿Qué son estos misteriosos círculos del espacio?

Hay un nuevo tipo de objeto misterioso en el espacio y ahora los astrónomos están un paso más cerca de comprender estas extrañas bolas celestes.

Captados por vez primera en 2020, los círculos raros de ondas de radio (ORCs, por las siglas en inglés de “Odd Radio Circles”) han dejado perpleja a la comunidad astronómica y atraen un creciente interés popular. Nadie sabe qué son estas estructuras ubicadas en el cosmos.

Las hipótesis sobre su naturaleza abarcan desde ondas de choque galácticas a “gargantas” de agujeros de gusano, supuestos túneles en el espacio-tiempo que según algunas teorías permitirían viajar de manera instantánea entre puntos muy distantes del cosmos, algo bastante común en las historias de ciencia-ficción sobre viajes espaciales.

“En 2019, mis colegas y yo descubrimos espeluznantes anillos brillantes en el cielo utilizando el radiotelescopio ASKAP de CSIRO en Australia Occidental. Los anillos no se parecían a nada visto antes, y no teníamos idea de qué eran. Son llamados círculos de radio extraños u ORC, por su sigla en inglés. Estos círculos continúan desconcertándonos, pero los nuevos datos del telescopio MeerKAT de Sudáfrica nos están ayudando a resolver el misterio” señala Ray Norris, de la CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, la agencia nacional australiana de ciencia), autor principal del estudio.

Ahora, la detección de un grupo de círculos raros hecha por el conjunto de radiotelescopios MeerKAT, del Observatorio de Radioastronomía de Sudáfrica, ha permitido captar muchos detalles nuevos. El análisis de estos detalles seguramente aportará pistas a favor o en contra de algunas de las hipótesis planteadas.

El equipo internacional de Norris, ha procesado los datos obtenidos en esta observación reciente, traduciéndose a formato visual, lo que permite ver claramente el llamativo contorno de este objeto astronómico. “Ahora tenemos hermosas imágenes de uno de estos anillos tomadas con el radiotelescopio MeerKAT de Sudáfrica, que muestra el ORC con asombroso detalle” explica Norris. “Por ejemplo, MeerKAT ve una pequeña mancha de emisión de radio en el centro del anillo, que coincide con una galaxia distante. Ahora estamos bastante seguros de que esta galaxia generó el ORC” continúa el experto.

ORCs
ORCs

Los círculos de esta clase son anillos gigantescos, con un diámetro del orden del millón de años-luz, una decena de veces mayor que el de nuestra galaxia. A pesar de ello, los círculos raros de ondas radio son difíciles de detectar.

Hasta la fecha, los ORCs solo se han detectado con radiotelescopios, y no hay señales de ellos cuando los investigadores los han buscado con telescopios de luz visible, o de infrarrojos o de rayos X.

MeerKAT también ha mapeado la polarización de las ondas de radio, lo que nos informa sobre el campo magnético en el anillo. La imagen obtenida de polarización muestra un campo magnético a lo largo del borde de la esfera.

Esto sugiere que una explosión en la galaxia central provocó que una explosión caliente chocará con el tenue gas fuera de la galaxia. La onda de choque resultante energiza los electrones en el gas, haciéndolos girar en espiral alrededor del campo magnético, generando ondas de radio.

Una gran sorpresa del resultado de MeerKAT es que dentro del anillo se pueden observar varios filamentos curvos de emisión de radio.

“Pero sabemos que la esfera es tan grande que se ha tragado otras galaxias cuando salió disparada de la galaxia central. ¿Quizás los filamentos son rastros de gas arrancados de las galaxias por la onda de choque que pasa?” indica Norris. “Ahora pensamos que estos anillos rodean galaxias distantes a unos mil millones de años luz de distancia, lo que significa que los anillos son enormes, alrededor de un millón de años luz de diámetro” expresa en su estudio.

Al modelar la débil emisión de radio nublada que MeerKAT detecta dentro de los anillos, parece que los anillos son los bordes de una capa esférica que rodea la galaxia, como una onda expansiva de una explosión gigante en la galaxia. Se ven como anillos en lugar de orbes solo porque la esfera parece más brillante en los bordes donde hay más material a lo largo de la línea de visión.  La gran pregunta que se plantean los científicos, por supuesto, es ¿qué causó la explosión?

ORCs
ORCs

Una de las hipótesis es que fueron causados por la fusión de dos agujeros negros supermasivos. Tal “evento de fisión” libera una enorme cantidad de energía, suficiente para generar el ORC.

La otra posibilidad es que la galaxia central haya pasado por un evento de “estallido estelar“, en el que millones de estrellas nacieron repentinamente del gas de la galaxia. Tal estallido estelar hace que el gas caliente salga disparado de la galaxia, provocando una onda de choque esférica.

Tanto las fusiones de agujeros negros como los eventos de estallido estelar son raros, lo que explica por qué los ORC son tan raros (hasta ahora solo se han informado cinco).

Referencia:

Ray P. Norris et al. MeerKAT uncovers the physics of an Odd Radio Circle. Reserch  Gate. 2022. doi:10.1017/S1743921312009283
Doctor Fisión

Doctor Fision

Divulgador científico especialista en física y astrofísica, y apasionado de la ciencia en general. Autor del bestseller "El Universo Explicado" y de "La Nueva Carrera Espacial". Tiene más de 3 millones de seguidores en redes sociales.

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