Космических «орков» связали с эллиптическими галактиками
Изображение ORC J0102–2450 в радиодиапазоне, наложенное на оптический снимок (слева), и оптические изображения трех галактик, находящихся внутри «орка» (справа).
Bärbel S. Koribalski et al. / arXiv:2104.13055v1
Астрономы открыли нового космического «орка» — гигантскую кольцеобразную структуру, видимую в радиодиапазоне. В ее центре оказалась эллиптическая галактика, что позволило связать подобные объекты с процессами взаимодействия галактик с окружающей средой или активностью сверхмассивных черных дыр. Дальнейшие наблюдения за «орками» должны подтвердить или опровергнуть эти идеи. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org.
Впервые «орки» (ORCs, Odd Radio Circles) были открыты в 2019 году в ходе проведения обзора неба EMU (Evolutionary Map of the Universe) при помощи радиоинтерферометра ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder). Они выглядят как кольца или диски с яркими краями, диаметром около одной угловой минуты, и не наблюдаемы в видимом, инфракрасном или рентгеновском диапазонах. До недавнего времени было известно лишь несколько подобных объектов. Природа «орков» остается предметом споров ученых, их связывают с остатками сверхновых, планетарными туманностями, околозвездными или протопланетными дисками, звездообразующими галактиками или артефактами изображений ярких в радиодиапазоне источников.
Группа астрономов во главе с Бэрбелем Корибальски (Bärbel S. Koribalski) из центра ATNF (Australia Telescope National Facility) в Австралии сообщила об обнаружении нового «орка», получившего обозначение ORC J0102–2450. Открытие было сделано в ходе поиска «орков» и других протяженных радиоисточников на участке неба площадью 40 квадратных градусов при помощи системы ASKAP.
Радиоизображение ORC J0102–2450, наложенное на инфракрасное изображение (слева) и оптические изображения (по центру и справа).
Bärbel S. Koribalski et al. / arXiv:2104.13055v1
Ученые определили, что диаметр «орка» составляет около 70 угловых секунд или 978 тысяч световых лет, если он связан с эллиптической галактикой DES J010224.33–245039.5 (𝑧∼0,27), которая находится в центре «орка». Это уже третий по счету объект такого типа, в геометрическом центре которого обнаруживается эллиптическая галактика, и, по мнению астрономов, маловероятно, что это случайное совпадение.
Исследователи выдвинули три версии происхождения «орка»: это может быть старый «радиопузырь» гигантской радиогалактики, ударная волна от слияния двойных сверхмассивных чёрных дыр или результат взаимодействия радиогалактики с межгалактической средой, в котором принимает участие галактика-компаньон. Открытия новых объектов такого рода при помощи радиообзоров неба должны подтвердить или опровергнуть эти идеи, кроме того, не исключается возможность исследовать «орков» в ходе глубоких рентгеновских наблюдений за небом.
Ранее мы рассказывали о том, как астрономы смогли разобраться в природе «желтых шаров» — необычных компактных объектов, найденных добровольцами на снимках телескопа «Спитцер».
Александр Войтюк
Это может говорить о потенциальной обитаемости экзопланеты
Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил доказательства того, что экзопланета K2-18b может быть гикеаном, обладающим водным океаном, а не суперземлей или мини-нептуном. Кроме того, в ее атмосфере нашлись следы биомаркера диметилсульфида, что делает экзопланету интересной целью для изучения с точки зрения потенциальной обитаемости. Статья принята к публикации в журнале The Astrophysical Journal Letters, кратко о работе сообщается на сайте обсерватории. Гикеаны описываются как субнептуны с умеренными температурами, обладающие глобальным водным океаном и обширной атмосферой, богатой водородом. Эти тела могут обладать радиусами 1-2,6 радиуса Земли и массой 1-10 масс Земли и пока что представлены лишь несколькими кандидатами — подтвержденных экзопланет такого типа еще неизвестно. Большой интерес для ученых гикеаны представляют из-за значительно более широкой обитаемой зоны по сравнению с планетами земной группы и удобства потенциальных поисков биомаркеров в атмосферах Группа астрономов во главе с Никку Мадхусудханом (Nikku Madhusudhan) из Кембриджского университета опубликовала результаты спектрометрических наблюдений за атмосферой экзопланеты K2-18b, проведенных при помощи инструментов NIRISS и NIRSpec телескопа «Джеймс Уэбб». Наблюдения велись в диапазоне длин волн 0,9–5,2 микрометра в 2023 году во время двух событий прохождения планеты по диску своей звезды. K2-18b обращается вокруг красного карлика, расположенного в 111 световых годах от Солнца в созвездии Льва, и открыта в 2017 году. Экзопланета попадает в обитаемую зону, обладает массой 8,63 массы Земли, радиусом 2,61 радиуса Земли и равновесной температурой 250–300 кельвинов. В 2019 году в ее атмосфере обнаружили водяной пар. Экзопланета считалась кандидатом в гикеан, скалистую суперземлю или мини-нептун. Исследователи обнаружили в атмосфере K2-18b, богатой водородом, метан и углекислый газ и не нашли аммиака, что согласуется с моделью глобального океана, скрытого под тонкой и холодной атмосферой. Кроме того, они не обнаружили водяной пар, угарный газ и синильную кислоту, хотя установленные верхние пределы их содержания тоже соответствуют предсказаниям модели. В атмосфере субнептуна также обнаружились потенциальные следы диметилсульфида, который рассматривается как биомаркер в виде продукта жизнедеятельности бактерий и фитопланктона. Это тоже говорит в пользу идеи о том, что K2-18b представляет собой гикеан, а не скалистую или богатую летучими веществами планету с обширной водородной атмосферой или скалистую планету с тонкой водородной атмосферой. Однако, что касается потенциальной обитаемости экзопланеты, то она под вопросом, так как факт обнаружения диметилсульфида, его точное содержание и происхождение (биогенное или абиогенное) должны помочь установить будущие наблюдения за K2-18b. Ранее мы рассказывали о том, как «Джеймс Уэбб» нашел толстые слои облаков в атмосфере близкого субнептуна.