Para ilmuwan mungkin telah menemukan objek ruang baru yang kuat: 'itu tidak cocok dengan nyaman ke dalam kategori yang diketahui'
Objek misteri yang sangat kuat yang ditemukan di galaksi terdekat dan hanya terlihat sejauh ini dalam panjang gelombang radio milimeter bisa menjadi objek astrofisika baru yang tidak seperti apa pun yang pernah dilihat oleh para astronom sebelumnya.
Objek telah dinamai 'punctum,' berasal dari bahasa Latin punctum artinya “titik” atau
“Dot,” oleh tim astronom yang dipimpin oleh Elena Shablovinskaia dari Institudo de Estudito Astrofíscos di Portales Universidad Diego di Chili. Shablovinskaia menemukannya menggunakan Alma, array milimeter/submlimeter besar Atacama.
“Di luar ranah supermasif lubang hitamPunctum benar -benar kuat, ”kata Shablovinskaia.
Astronom belum tahu apa itu – hanya saja itu kompak, memiliki terstruktur secara mengejutkan medan magnetdan, pada intinya, adalah objek yang memancarkan energi dalam jumlah intens.
“Ketika Anda memasukkannya ke dalam konteks, punctum sangat cerah-10.000 hingga 100.000 kali lebih bercahaya daripada magnetar khas, sekitar 100 kali lebih terang dari mikroasar, dan 10 hingga 100 kali lebih terang dari hampir setiap supernova yang diketahui, dengan hanya nebula kepiting yang melampaui sumber terkait bintang di galaksi kita,” Shablovinskaia.
Punctum terletak di Galaxy NGC 4945 yang aktif, yang merupakan tetangga yang cukup dekat dari kami Galaksi Bima Saktiterletak 11 juta tahun cahaya jauh. Itu hanya di luar batas kelompok lokal. Namun, terlepas dari kedekatan ini, ia tidak dapat dilihat dalam cahaya optik atau sinar-X tetapi hanya panjang gelombang radio milimeter. Ini hanya memperdalam misteri, meskipun James Webb Space Telescope (JWST) belum melihat objek dalam panjang gelombang inframerah dekat dan tengah.
Apa punctum bisa?
Kecerahannya tetap sama selama beberapa pengamatan yang dilakukan pada tahun 2023, yang berarti itu bukan suar atau jenis fenomena sementara lainnya. Radiasi gelombang milimeter biasanya berasal dari benda-benda dingin seperti disk protoplanet muda dan awan molekuler antarbintang. Namun, fenomena yang sangat energik seperti quasar dan pulsar juga dapat menghasilkan gelombang radio melalui radiasi synchrotron, di mana partikel bermuatan bergerak dekat dengan dekat dengan kecepatan cahaya Spiral di sekitar garis medan magnet dan memancarkan gelombang radio.
Apa yang kita ketahui tentang punctum adalah bahwa berdasarkan seberapa kuat terpolarisasi cahaya milimeternya, ia harus memiliki medan magnet yang sangat terstruktur. Maka, Shablovinskaia percaya apa yang kita lihat dari punctum adalah radiasi synchrotron. Objek dengan polarisasi yang kuat cenderung menjadi objek yang kompak, karena objek yang lebih besar memiliki medan magnet yang berantakan yang mencuci polarisasi apa pun.
Mungkin radiasi synchrotron sedang ditenagai oleh magnetar, tim percaya, yang merupakan pulsar yang sangat magnetik. Namun, sementara medan magnet yang dipesan magnetar cocok dengan tagihan, magnetar (dan pulsar biasa dalam hal ini) jauh lebih redup pada panjang gelombang milimeter daripada punctum.
Sisa -sisa supernova seperti nebula kepiting, yang merupakan jeroan berantakan yang diledakkan menjadi ruang bintang yang meledak pada 1054AD, cerah pada panjang gelombang milimeter. Masalahnya adalah bahwa sisa-sisa supernova cukup besar-nebula kepiting itu sendiri sekitar 11 tahun cahaya-sedangkan punctum jelas merupakan objek yang jauh lebih kecil dan kompak.
“Saat ini, Punctum benar -benar berdiri terpisah – itu tidak cocok dengan nyaman ke dalam kategori yang diketahui,” kata Shablovinskaia. “Dan jujur, tidak ada yang seperti ini yang muncul dalam survei milimeter sebelumnya, sebagian besar karena, sampai saat ini, kami tidak memiliki apa pun yang sensitif dan resolusi tinggi seperti Alma.”
Ada peringatan bahwa punctum hanya bisa menjadi outlier: versi ekstrem dari objek yang akrab, seperti magnetar di lingkungan yang tidak biasa, atau sisa supernova berinteraksi dengan bahan padat. Namun, untuk saat ini, ini hanya tebakan yang tidak memiliki bukti pendukung. Sangat mungkin bahwa punctum memang yang pertama dari jenis baru objek astrofisika yang belum pernah kita lihat sebelumnya hanya karena hanya Alma yang dapat mendeteksi mereka.
Dalam kasus punctum, itu 100 kali lebih redup daripada nukleus aktif NGC 4945 yang diberi energi oleh lubang hitam supermasif yang memberi makan pada infalling materi. Punctum mungkin tidak akan diperhatikan sama sekali dalam data ALMA jika bukan karena polarisasi yang sangat kuat.
Pengamatan lebih lanjut dengan ALMA tentu akan membantu menjelaskan lebih banyak objek seperti apa punctum. Pengamatan yang menemukan punctum sebenarnya berfokus pada inti aktif NGC 4945; Itu hanya kebetulan bahwa punctum diperhatikan di bidang pandang. Pengamatan alma di masa depan yang menargetkan punctum sebagai gantinya akan dapat pergi ke tingkat kebisingan yang jauh lebih rendah tanpa khawatir tentang inti cerah galaksi yang terlalu terpapar, dan juga dapat diamati di berbagai frekuensi.
Bantuan terbesar berpotensi datang dari JWST. Jika dapat melihat mitra inframerah, maka resolusi yang lebih besar dapat membantu mengidentifikasi apa punctum itu.
“Resolusi tajam JWST dan rentang spektral luas dapat membantu mengungkapkan apakah emisi punctum murni synchrotron atau melibatkan debu atau garis emisi,” kata Shablovinskaia.
Untuk saat ini, itu semua adalah jika, dan yang bisa kita katakan dengan pasti adalah bahwa para astronom memiliki misteri asli di tangan mereka yang sejauh ini membuat mereka merasa bingung.
“Bagaimanapun,” simpul Shablovinskaia, “Punctum menunjukkan kepada kita bahwa masih banyak yang bisa ditemukan di langit milimeter.”
Sebuah makalah yang menggambarkan penemuan punctum telah diterima oleh jurnal Astronomi & Astrophysics, dan pra-cetak tersedia di Astro.ph.
