
W naszym wszechświecie nie brakuje okrągłych obiektów niebieskich. Planety, księżyce i gwiazdy wykazują piękne sferyczne kształty. Ale astronomowie niedawno zauważyli tajemniczo okrągłą kulę głęboko w galaktyce Drogi Mlecznej – i na pewno nie jest to żadna z tych rzeczy.
Ta niebiańska bańka, odkryta przez astrofizyk Miroslav Filipović z Western Sydney University, jest prawdopodobnie a Supernova Resztki (SNR), rozszerzająca się skorupa gazu i pyłu utworzona przez falki uderzeniowe z masywnej eksplozji gwiezdnej. SNR nie są rzadkie, ale ten konkretny przykład pokazuje wiele anomalii, w tym zadziwiająco okrągły kształt. Dla tego kształtu Filipović i jego zespół o nazwie SNR Teleios, greckie słowo „Perfect”.
Filipović odkrył Teleios – oficjalnie wyznaczony G305.4–2.2 – przez przypadek, skanując nowe zdjęcia wykonane przez teleskop radiowy Australian Square Kilometr macierz Pathfinder (Askap). Askap przegląda obecnie całe niebo na półkuli południowej. „Patrzyłem na te obrazy, gdy stały się dostępne, szukając czegoś interesującego lub nie widać wcześniej, i natknąłem się na teleijo” – powiedział Filipović Space.com. „Jego idealnie okrągły kształt był niezwykły, więc dalej badałem”.
Korzystając z danych z Askap i Murchison Widefield macierzy, Filipović i jego zespół szacują, że Teleios obejmuje około 46 lat świetlnych w odległości około 7175 lat świetlnych od Ziemialub około 157 lat świetlnych w odległości około 25 114 lat świetlnych od Ziemi. (Ocenianie tak rozległych odległości w przestrzeni jest trudne.) Niezależnie od wielkości i odległości teleijo, prawie idealna symetria SNR jest niezwykła. Jego kształt został określony ilościowo z wynikiem okrągłym 95,4%, umieszczając go wśród najbardziej symetrycznych znanych SNR.
Podczas gdy wyidealizowane modele sugerują, że pozostałości SNR powinny być okrągłe, rzeczywistość często maluje bardziej chaotyczny obraz. „„ Typowe ”kształty SNR różnią się dramatycznie, od asymetrii w początkowej eksplozji, albo zakłócenia od rozszerzenia się na nieopuszczalne środowisko lub szereg innych czynników zakłócających”, mówi Filipović. „To, co sprawia, że kształt Teleiosa jest tak niezwykły, jest to, że nie wyświetla żadnej z tych asymetrii; skutecznie wygląda jak eksplozja, która wydarzyła się z prawie doskonałymi parametrami początkowymi i prawie bez zakłóceń podczas rozszerzenia”.
Co więc może wyjaśnić tak niezakłóconą ewolucję? Według Filipovicia prawdopodobnie sprowadza się to do lokalizacji. Teleios leży 2,2 stopnia poniżej płaszczyzny galaktycznej, gdzie gaz międzygwiezdny i pyłu są znacznie rzadsze. To środowisko mogło pozwolić pozostałości rozszerzyć się, pozostając w dużej mierze niezakłóconym przez tysiące lat.
Kształt Teleiosa jest tylko jedną z nietypowych cech tego SNR. Dodając do tajemnicy, Teleios emituje tylko w długości fali radiowej, z nutą emisji wodoru-alfa. „Większość SNR jest widoczna z inną częstotliwością. Emitują również na częstotliwościach optycznych, podczerwieni lub rentgenowskiej”, mówi Filipović. „Fakt, że nie widzimy, że tutaj jest dość mylący. Możliwe, że temperatury nie są wystarczająco wysokie, aby wytworzyć tę emisję lub że teleijos jest wystarczająco dorosły, że emisja optyczna zanikła, ale emisja radiowa jest nadal obecna”.
Ten brak emisji stanowi wyzwania w określaniu rodzaju supernowej, która wytwarzała teleijo. Najbardziej prawdopodobnym scenariuszem jest supernowa typu IA, która występuje w Gwiazda binarna Systemy, w których biały krasnolud zużywa wystarczającą masę swojej gwiazdy towarzyszącego, aby gwałtownie wybuchły. Alternatywnie, pochodzeniem Teleiosa może być supernowa typu Iax, która jest podobna do supernowej typu IA, ale ta, która pozostawia gwiazdę „zombie”. Ale obserwowalne dane Teleiosa nie pasują do żadnego z modeli.
Podobnie jak w przypadku nowych obiektów we wszechświecie, naukowcy mają znacznie więcej do nauki, aby rozwikłać wszystkie tajemnice Teleiosa. Na szczęście nie ma lepszego czasu na studiowanie SNR. „To są„ złote dni ”dla astronomii radiowej, ponieważ nowe instrumenty, takie jak Askap i Meerkat, otwierają okna dla nowych odkryć”, mówi Filipović.
Artykuł na temat ustaleń został przedłożony do publikacji Astronomical Society of Australia i jest obecnie dostępny na serwerze Preprint arxiv.