Αίνιγμα στο Σύμπαν: Το μυστηριώδες αντικείμενο που δεν ταιριάζει σε καμία κατηγορία

Οι αστρονόμοι ίσως έχουν ανακαλύψει ένα νέο, εξαιρετικά ισχυρό αντικείμενο στο Διάστημα, το οποίο δεν μοιάζει με τίποτα από όσα έχουν παρατηρηθεί μέχρι σήμερα. Το μυστηριώδες αυτό σώμα, ορατό μόνο σε μήκη κύματος χιλιοστού ραδιοκυμάτων, έχει λάβει την ονομασία Punctum, από τη λατινική λέξη pūnctum που σημαίνει «σημείο» ή «κουκκίδα». Η ανακάλυψη έγινε από την Elena Shablovinskaia και την ομάδα της στο Instituto de Estudios Astrofísicos του Universidad Diego Portales στη Χιλή, χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array).

Σύμφωνα με την Shablovinskaia, το Punctum ξεχωρίζει ακόμα και εκτός του πλαισίου των υπερμεγάλων μαύρων τρυπών. Είναι ένα συμπαγές αντικείμενο με πολύ οργανωμένο μαγνητικό πεδίο, που εκπέμπει τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Όπως επισημαίνει η επιστήμονας, η φωτεινότητά του είναι συγκλονιστική: είναι 10.000 έως 100.000 φορές πιο φωτεινό από ένα τυπικό magnetar, περίπου 100 φορές πιο φωτεινό από microquasar, και 10 έως 100 φορές πιο φωτεινό από σχεδόν κάθε γνωστή supernova, με μόνη εξαίρεση το Νεφέλωμα του Καβουριού στη γαλαξιακή μας γειτονιά.

Το Punctum εντοπίζεται στον ενεργό γαλαξία NGC 4945, που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 11 εκατομμυρίων ετών φωτός, λίγο έξω από τα όρια της Τοπικής Ομάδας γαλαξιών. Παρά τη σχετική εγγύτητα, το αντικείμενο δεν μπορεί να παρατηρηθεί σε οπτικό ή ακτίνες Χ, αλλά μόνο σε ραδιοκύματα χιλιοστού. Η παρατήρηση του μέσω του James Webb Space Telescope σε υπέρυθρο φως αναμένεται να προσφέρει περισσότερες πληροφορίες.

Οι πρώτες παρατηρήσεις έδειξαν ότι η φωτεινότητα του Punctum παρέμεινε σταθερή κατά τη διάρκεια του 2023, αποκλείοντας τη δυνατότητα να πρόκειται για ένα παροδικό φαινόμενο όπως ένα flare. Η ραδιοεκπομπή σε μήκη κύματος χιλιοστού συνήθως προέρχεται από ψυχρά αντικείμενα, όπως νεαρούς προπλανητικούς δίσκους ή διαστρικά μοριακά νέφη. Ωστόσο, πολύ ενεργητικά φαινόμενα, όπως quasar ή pulsar, μπορούν επίσης να παράγουν ραδιοκύματα μέσω της ακτινοβολίας synchrotron, όπου φορτισμένα σωματίδια που κινούνται κοντά στην ταχύτητα του φωτός ακολουθούν σπειροειδή τροχιά γύρω από γραμμές μαγνητικού πεδίου και εκπέμπουν ραδιοκύματα.

Η ισχυρή πολωμένη εκπομπή του Punctum υποδηλώνει ότι διαθέτει πολύ οργανωμένο μαγνητικό πεδίο, και η Shablovinskaia εκτιμά ότι η παρατηρούμενη εκπομπή είναι synchrotron. Παρά την πιθανότητα να πρόκειται για magnetar — ένα εξαιρετικά μαγνητικό pulsar — το Punctum είναι σημαντικά πιο φωτεινό σε μήκη κύματος χιλιοστού από οποιοδήποτε γνωστό magnetar. Επίσης, δεν μπορεί να συσχετιστεί με κατάλοιπα supernova, όπως το Νεφέλωμα του Καβουριού, επειδή αυτά είναι πολύ μεγαλύτερα σε μέγεθος, ενώ το Punctum είναι εμφανώς συμπαγές και μικρό.

Όπως δηλώνει η Shablovinskaia, το Punctum δεν ταιριάζει σε καμία γνωστή κατηγορία αστροφυσικών αντικειμένων και δεν έχει παρατηρηθεί σε προηγούμενες έρευνες χιλιοστού λόγω της έλλειψης ευαισθησίας και ανάλυσης των παλαιότερων τηλεσκοπίων. Υπάρχει πάντως η πιθανότητα να πρόκειται για μια ακραία εκδοχή ενός γνωστού αντικειμένου, όπως ένα magnetar σε ασυνήθιστο περιβάλλον ή κατάλοιπα supernova που αλληλεπιδρούν με πυκνό υλικό. Προς το παρόν όμως, αυτές είναι μόνο υποθέσεις χωρίς επαρκή στοιχεία.

Η ανακάλυψη του Punctum ήταν αποτέλεσμα παρατήρησης του φωτεινού ενεργού πυρήνα του NGC 4945, και η ίδια η ύπαρξη του Punctum εντοπίστηκε τυχαία στο πεδίο παρατήρησης. Μελλοντικές στοχευμένες παρατηρήσεις με το ALMA θα επιτρέψουν μεγαλύτερη ακρίβεια και χαμηλότερα επίπεδα θορύβου, ενώ οι παρατηρήσεις με το JWST θα μπορούσαν να αποκαλύψουν αν υπάρχει υπέρυθρη αντίστοιχη εκπομπή, βοηθώντας στον προσδιορισμό της φύσης του αντικειμένου.

Η Shablovinskaia καταλήγει ότι το Punctum αποτελεί ένδειξη ότι ο ουρανός σε μήκη κύματος χιλιοστού εξακολουθεί να κρύβει πολλά μυστήρια και ότι η ανακάλυψη αυτή ανοίγει τον δρόμο για νέες εξερευνήσεις στο πεδίο της αστροφυσικής.

[via]