2019 年，我和我的同事在西澳大利亚使用CSIRO 的 ASKAP 射电望远镜发现了天空中诡异的发光环。这些戒指与以前见过的任何东西都不一样，我们不知道它们是什么。
我们称它们为奇怪的无线电圈，或 ORC。它们继续困扰着我们，但来自南非MeerKAT望远镜的新数据正在帮助我们解开这个谜团。
我们现在可以看到每个ORC都集中在一个太暗而无法更早发现的星系上。这些圆圈很可能是来自中央星系的巨大热气体爆炸，直径约一百万光年。
我们展示这些结果的论文已经过同行评审，并被《皇家天文学会月刊》接受出版。
仔细看看
我们现在有了用南非 MeerKAT 射电望远镜拍摄的其中一个环的美丽图像，它以惊人的细节展示了 ORC。 MeerKAT 在环的中心看到一小团无线电发射，这与一个遥远的星系重合。我们现在相当确定这个星系产生了兽人。
我们在其他 ORC 中也看到了这些中心星系，它们都在离地球很远的地方。我们现在认为这些环围绕着距离我们大约 10 亿光年的遥远星系，这意味着这些环是巨大的——大约有一百万光年宽。
通过模拟 MeerKAT 在环内探测到的微弱多云无线电发射，这些环似乎是星系周围球壳的边缘，就像星系中巨大爆炸产生的冲击波一样。它们看起来像环而不是球体，只是因为球体在沿视线有更多物质的边缘看起来更亮，就像肥皂泡一样。
高能电子
MeerKAT 还绘制了无线电波的极化图，它告诉我们环中的磁场。我们的极化图像显示了沿球体边缘运行的磁场。
这表明中央星系的爆炸导致热风与星系外的稀薄气体发生碰撞。产生的冲击波然后激发气体中的电子，使它们围绕磁场旋转，产生无线电波。
ORC 边缘周围的线表示磁场的方向。像这样的圆形磁场表明它已被来自中央星系的冲击波压缩。由拉里·鲁德尼克根据 MeerKAT 数据创建。
MeerKAT 结果的一大惊喜是，在环内我们看到了几条弯曲的无线电发射细丝。我们仍然不知道这些是什么。
但我们确实知道，这个球体是如此巨大，以至于当它从中央星系爆炸时，它已经吞噬了其他星系。也许这些细丝是被经过的冲击波从星系中撕下的气体痕迹？
碰撞黑洞还是数百万恒星的诞生？
当然，最大的问题是导致爆炸的原因。我们正在探索两种可能性。
一是它们是由两个超大质量黑洞合并造成的。这样的“合并事件”释放出巨大的能量，足以产生ORC。
另一种可能是中央星系经历了一次“ 星暴”事件，数百万颗恒星突然从星系中的气体中诞生。这样的星暴会导致热气体从星系中喷出，从而产生球形冲击波。
黑洞合并和星暴事件都很罕见，这解释了为什么 ORC 如此罕见（迄今为止只报道了五个）。
兽人的谜团还没有解开，关于这些神秘的天空之环，我们还有很多东西要了解。到目前为止，我们只用射电望远镜探测到它们——我们在光学、红外或 X 射线波长的环上什么也看不到。
获得更好的视野
要了解更多信息，我们需要一个比 MeerKAT 和 ASKAP 更敏感的工具。幸运的是，全球天文界正在建造这样一个天文台——平方公里阵列（SKA），这是一项在南非和澳大利亚使用望远镜的国际合作项目。
ASKAP 和 MeerKAT 旨在测试 SKA 的站点和技术。除了作为 SKA 前身的作用之外，这两台望远镜本身就取得了巨大的成功，在它们运行的第一年就取得了重大发现。
因此，他们在发现和研究 ORC 方面的成功对 SKA 来说是个好兆头。
两台望远镜也非常互补——ASKAP 擅长测量大片天空和寻找新天体，而 MeerKAT 在放大这些天体并以更高的灵敏度和分辨率研究它们方面无与伦比。
SKA 承诺超越两者。毫无疑问，SKA 会发现更多的 ORC，并且还能够探测它们以了解它们告诉我们的有关星系生命周期的信息。 
本文根据知识共享许可从The Conversation重新发布。阅读原文。
图片来源：Jayanne English，使用来自 MeerKAT 和暗能量调查的数据