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Les vents galactiques sortant des étoiles explosives peuvent expliquer les énormes anneaux.
Ce n’est pas tous les jours que les astronomes demandent : « Qu’est-ce que c’est ? » Après tout, la plupart des phénomènes astronomiques observés sont connus : les étoiles, les planètes, les trous noirs et les galaxies. Mais en 2019, le nouveau télescope ASKAP (Australian Square Kilometer Array Pathfinder) a détecté quelque chose que personne n’avait jamais vu auparavant : des cercles d’ondes radio si grands qu’ils contenaient des galaxies entières en leur centre.
Alors que la communauté astrophysique tentait de déterminer ce qu’étaient ces cercles, elle voulait également savoir pourquoi les cercles l’étaient. Aujourd’hui, une équipe dirigée par Alison Coil, professeur d’astronomie et d’astrophysique à l’Université de Californie à San Diego, pense avoir trouvé la réponse : les cercles sont des coquilles formées par des vents galactiques sortant, peut-être d’étoiles explosives massives connues sous le nom de supernovae. Leurs travaux sont publiés dans Nature.
Massif, rare et d’origine inconnue
Les développements technologiques ont permis à ASKAP de scanner de grandes parties du ciel à des limites très faibles, ce qui a rendu les cercles radio impairs (ORC) détectables pour la première fois en 2019. Les ORC étaient énormes : des centaines de kiloparsecs de diamètre, où un kiloparsec équivaut à 3 260 lumière- années (pour référence, le voie Lactée galaxie mesure environ 30 kiloparsecs de diamètre).
Plusieurs théories ont été proposées pour expliquer l’origine des ORC, notamment les nébuleuses planétaires et trou noir fusions, mais les données radio à elles seules ne pouvaient pas faire la distinction entre les théories. Coil et ses collaborateurs étaient intrigués et pensaient qu’il était possible que les anneaux radio soient un développement des stades ultérieurs des galaxies en étoile qu’ils avaient étudiées. Ils ont commencé à étudier ORC 4 – le premier ORC découvert observable depuis l’hémisphère nord.
Simulations et conclusions
Cassandra Lochhaas, boursière postdoctorale au Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics, spécialisée dans l’aspect théorique des vents galactiques et co-auteur de l’article, a exécuté une suite de simulations informatiques numériques pour reproduire la taille et les propriétés de la radio à grande échelle. anneau, y compris la grande quantité de gaz froid et choqué dans la galaxie centrale.
Ses simulations ont montré que des vents galactiques soufflaient pendant 200 millions d’années avant de s’arrêter. Lorsque le vent s’est arrêté, un choc vers l’avant a continué à propulser du gaz à haute température hors de la galaxie et a créé un anneau radio, tandis qu’un choc inverse a fait retomber du gaz plus froid sur la galaxie. La simulation s’est déroulée sur 750 millions d’années, soit dans la fourchette approximative de l’âge stellaire estimé à un milliard d’années d’ORC 4.
