W centrum spiralnej galaktyki NGC 4945, jedenaście milionów lat świetlnych od nas, astronomowie natrafili na obiekt, który nie przypomina niczego, co widzieli wcześniej. Widać go tylko w zakresie fal milimetrowych. Nie świeci w świetle widzialnym ani w promieniach rentgenowskich. Niby jest, ale dla naszych zmysłów jest tak, jakby go nie było. Na razie nazwano go po łacinie: Punctum — czyli punkt.
Zespół Eleny Shablovinskiej, pracującej w chilijskim Instituto de Estudios Astrofísicos, odkrył Punctum przy pomocy sieci radioteleskopów ALMA. I jak na astrofizykę, świeci on wręcz absurdalnie jasno: od dziesięciu do stu tysięcy razy silniej niż magnetary, sto razy jaśniej niż mikrokwazary, a nawet dziesiątki razy jaśniej niż większość znanych supernowych. W Drodze Mlecznej ustępuje pod tym względem jedynie Mgławicy Kraba.
Punctum jest przy tym obiektem zwartym, a jego promieniowanie jest silnie spolaryzowane — co oznacza całkiem uporządkowane pole magnetyczne. To sugeruje emisję synchrotronową, czyli promieniowanie cząstek przyspieszanych niemal do prędkości światła i krążących wokół linii pola magnetycznego.
Kłopot w tym, że żaden znany typ obiektów nie pasuje w pełni do tego obrazu. Magnetary są zbyt słabe w tym zakresie widma. Pozostałości po supernowych są zwykle ogromne — Mgławica Kraba ma jedenaście lat świetlnych średnicy — podczas gdy Punctum jest znacznie mniejszy. Kwazary oraz mikrokwazary też emitują w falach radiowych, ale mają zupełnie inne widma i zachowania.
Dane z ALMA wskazują, że jasność Punctum pozostawała stała w obserwacjach prowadzonych w 2023 roku. To nie jest li tylko rozbłysk czy krótkotrwały epizod. Milimetrowe fale radiowe zwykle kojarzymy z obiektami raczej chłodnymi — dyskami protoplanetarnymi oraz obłokami molekularnymi — albo z ekstremalnymi źródłami energii. Punctum nie pasuje ani tu, ani tu.
Galaktyka NGC 4945 sama w sobie jest nader aktywna: jej jądro napędza wszak supermasywna czarna dziura. Punctum jest jednak sto razy słabszy od tego jądra, a jednocześnie jego polaryzacja jest tak wyraźna, że nie sposób jej przeoczyć. Naukowcy biorą pod uwagę możliwość, że to skrajny przypadek już znanego obiektu — np. magnetara w nietypowym otoczeniu — albo pozostałość po supernowej oddziałująca z gęstym ośrodkiem międzygwiazdowym. Na razie to jednak czyste spekulacje, pozbawione twardych dowodów.
Nie można też wykluczyć, że Punctum jest pierwszym przedstawicielem nowej klasy obiektów astrofizycznych, które wcześniej pozostawały niewidoczne z powodu ograniczeń instrumentów. ALMA, dzięki swojej czułości i rozdzielczości, mogła po raz pierwszy "przyłapać" taki obiekt na gorącym uczynku.
Czytaj również: Samotne olbrzymy mogą tworzyć własne układy. JWST z kolejnym odkryciem na koncie
Dalsze obserwacje ALMA, tym razem skierowane bezpośrednio w Punctum, pozwolą osiągnąć niższy poziom szumów i sprawdzić emisję w innych częstotliwościach. Ogromnie ważne mogą być też dane z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Jeśli JWST dostrzeże odpowiednik w podczerwieni, możliwe będzie określenie, czy emisja ma charakter czysto synchrotronowy, czy też odpowiada za nią pył lub linie emisyjne.
Odkrycie Punctum było szczęśliwym trafem — podczas rutynowej obserwacji aktywnego jądra NGC 4945. Teraz to właśnie ów mały punkt, ledwo widoczny na mapach milimetrowych, może otworzyć nowe możliwości w astrofizyce. I przypomina, że nawet w czasach gigantycznych teleskopów i miliardów danych wciąż można trafić na coś, co nie pasuje do żadnej kategorii.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
