科学家发现有史以来最小最怪的“怪环”。

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J1248+4826的光学、红外和射电波合成图像。绿色为射电辐射，展现了弥散状的射电外层，以及一个致密的环状结构。白色虚线圆圈勾勒出的是弥散结构，较小的虚线圈标出的是这个“怪环”本身。“Gr”橙色箭头指向的是疑似星系群成员，“Fg”青色箭头指向的是无关的前景天体。

2021年天文学家通过观测发现，宇宙中存在一种仅在射电波段上可见的昏暗巨环。这些巨环大多出现在宇宙诞生后约80至110亿年时；它们的直径一般在数十万至数百万光年之间，且中心通常有一个年轻的大星系。

这些巨环被称为“奇异射电环（Odd Radio Circles）”，或简称“怪环（ORCs）”。它们的本质是个谜。主流推测认为，它们可能与超大质量黑洞喷出的磁性等离子体、星暴事件（恒星在短期内大批量产生）、星系群的合并，或活动星系核在大尺度上驱动的物质外流事件有关。

而最近，一个由意大利国家天体物理研究所（INAF）科学家M. Pollettay率领的科研团队在数据分析过程中发现了一个可能是有史以来最小的“怪环”。这个小型“怪环”的出现突破了科学家对此类结构的原有认知。

这个编号为J1248+4826的“怪环”位于猎犬座天区，其直径只有大约19.6万光年，被一个昏暗的弥散包层包裹在内，且与一个距地球约25亿光年的星系群紧紧相邻。

J1248+4826比此前已知最小的“怪环”——直径约30万光年的J0219-0505还要小——但其周围弥散包层的规模仍与其他“怪环”保持着一致。而且它的许多射电特征和其他“怪环”是一样的。最令人困惑的是，它的宿主星系不在环的中心，而是在环的边缘。

研究人员发现，尽管这个“怪环”如此之小，且宿主星系高度偏离中心，其特征却比其他“怪环”更像“怪环”。研究人员表示，J1248+4826也有可能代表着一类全新的弥散型射电源。

为了揭示“怪环”的成因，研究人员还探究了多种不同的可能。比如星系中心产生的高能喷流会在星系两侧形成所谓的“射电瓣”。“射电瓣”通常是成双成对出现的。如果从特定的角度观察，这对“射电瓣”可能会呈环形。但研究人员并未发现J1248+4826周边存在可能与第二个“射电瓣”有关的迹象。

研究人员还排除了驱动该“怪环”的能量来自活跃黑洞喷流，以及它是射电星系遗迹的可能性。这是因为它的宿主星系缺乏持续的星系核活动，再加上弥散射电辐射的形态和光谱特征，表明J1248+4826不太可能与当前活跃或曾经活跃过的射电星系有关。

但是研究人员认为，有一种情形可能比较合理——即这个环是曾经活跃过的星系核喷出的射电等离子体，受到星系群内部星系之间的相互作用或合并产生的冲击波的再次激发形成的。研究人员认为，星系群内部的动力学活动，如星系间的相互作用、星系在星系群内的运动，以及星际湍流等，都有可能在这个环的形成过程中扮演重要角色。

研究人员表示，要想更加深入地了解这些“怪环”的异质性本质和产生方式，以及它们在星系射电等离子体演化机制中扮演的角色，只有通过扩大样本数量，增加研究手段才能完成。

如果J1248+4826最终被确认是之前人们发现的“怪环”的同类，那将意味着这类结构的尺度可以更小，也意味着小型“怪环”可能比之前人们以为的更常见。而此前发现的小型“怪环”数量少的原因，可能只是因为它们较难被发现。但谁知道呢？

参考

A Compact Radio Ring with a Diffuse Envelope in LOFAR: Odd Radio Circle or Distinct Phenomenon?

https://arxiv.org/html/2605.05174v1