Les astronomes découvrent le cercle radio étrange le plus distant
Les astronomes ont découvert le cercle radio étrange le plus distant et le plus puissant, une structure radio à double anneau massive d'environ 10 milliards d'années. En utilisant la science citoyenne et le télescope LOFAR, les chercheurs proposent que ces anneaux cosmiques se forment à partir de super vents galactiques plutôt que de fusions de trous noirs. Cette découverte remet en question les théories existantes et met en lumière le rôle de la reconnaissance de motifs humains en astronomie.
Les cercles radio étranges (ORC) sont des structures énormes, faibles et en forme d'anneau d'émission radio entourant des galaxies, visibles uniquement dans la bande radio et composées de plasma relativiste magnétisé. Détectés pour la première fois il y a seulement six ans, seuls quelques exemples confirmés existent, la plupart mesurant 10 à 20 fois la taille de la Voie lactée.
Les recherches précédentes suggéraient que les ORC pourraient résulter d'ondes de choc de fusions de trous noirs supermassifs ou de galaxies. Cependant, une nouvelle étude publiée le 2 octobre dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society propose qu'ils sont liés à des flux de super vents provenant de galaxies radio spirales hôtes. Dirigée par des chercheurs de l'Université de Mumbai, la découverte a utilisé la plateforme de science citoyenne RAD@home Astronomy Collaboratory et le Low-Frequency Array (LOFAR), le plus grand télescope radio à basse fréquence au monde fonctionnant de 10 à 240 mégahertz.
La source, RAD J131346.9+500320, se trouve à un redshift ~0.94, lorsque l'univers avait la moitié de son âge actuel, en faisant le ORC le plus distant et le plus puissant connu. Il présente deux anneaux intersectés, seulement le deuxième exemple de ce type identifié. Le Dr Ananda Hota, fondateur de RAD@home, a déclaré : « Ce travail montre comment les astronomes professionnels et les scientifiques citoyens peuvent ensemble repousser les limites de la découverte scientifique. Les ORC font partie des structures cosmiques les plus bizarres et les plus belles que nous ayons jamais vues - et ils pourraient détenir des indices vitaux sur la co-évolution des galaxies et des trous noirs, main dans la main. »
Ceci marque le premier ORC trouvé par la science citoyenne et avec LOFAR, un télescope paneuropéen avec des antennes à travers les Pays-Bas et d'autres pays. À côté de lui, RAD@home a identifié deux autres structures cosmiques : RAD J122622.6+640622, une galaxie de près de trois millions d'années-lumière de large — plus de 25 fois la taille de la Voie lactée — avec un jet courbé formant un anneau radio de 100 000 années-lumière de large ; et RAD J142004.0+621715, s'étendant sur 1,4 million d'années-lumière avec un anneau similaire à l'extrémité d'un jet.
Les trois résident dans des amas de galaxies pesant environ 100 billions de masses solaires, où les jets interagissent avec un plasma thermique chaud, façonnant ces structures. Le co-auteur Dr Pratik Dabhade a noté : « Ces découvertes montrent que les ORC et les anneaux radio ne sont pas des curiosités isolées - ils font partie d'une famille plus large de structures de plasma exotiques façonnées par les jets de trous noirs, les vents et leurs environnements. Le fait que des scientifiques citoyens les aient découverts met en évidence l'importance continue de la reconnaissance de motifs humains, même à l'ère de l'apprentissage automatique. »
Les télescopes futurs comme le Square Kilometre Array, ainsi que les levés optiques de DESI et LSST, promettent plus d'informations sur la formation des ORC.