Spazio, si chiamano ORC e sono tra le ultime meraviglie cosmiche scoperte: misteriosa la loro origine

L’universo continua a svelare le sue meraviglie. Questa volta sono gli ORC, giganteschi anelli brillanti dalle dimensioni enormi, invisibili all’occhio ma non ai radiotelescopi e la cui origine è ancora misteriosa.

ORC
Rappresentazione artistica dell'ORC doppio recentemente scoperto. Crediti: Rad@home Astronomy Collaboratory (India)

Possiamo considerarli come le new entry nel bazar degli oggetti astronomici. I primi sono stati scoperti casualmente appena 6 anni fa e, ad oggi, il numero di questi oggetti finora scoperti è veramente piccolo.

Stiamo parlando degli ORC, cioè Odd Radio Circles, che tradurremo con Cerchi Radio Anomali.

Sono sorgenti brillanti di onde radio, pertanto invisibili all’occhio ma rilevabili solo con i radio telescopi.

Hanno una forma circolare con una galassia in corrispondenza del loro centro ed emettono onde radio solo lungo la loro circonferenza con diametro tra le 10 e le 20 volte le dimensioni della nostra galassia.

L’Orc recentemente scoperto

L'ultimo ORC è stato scoperto recentissimamente grazie ad uno sforzo congiunto tra la piattaforma di science citizen chiamata Rad@home Astronomy Collaboratory e il radio telescopio Lofar (Low-Frequency Array).

La citizen science è la scienza partecipativa che coinvolge cittadini non specializzati in attività di ricerca scientifica, come la raccolta, l'analisi o l'interpretazione di dati, in collaborazione con scienziati professionisti.

L’Orc recentemente scoperto, chiamato Rad J131346.9+500320, è eccezionale essendo non solo il più brillante ma, come mostrato nella foto di copertina, è anche doppio, formato da due anelli brillanti che si sovrappongono.

LOFAR (LOw-Frequency ARray) è un radiotelescopio paneuropeo composto da una rete di antenne sparse in Europa, gestito dalla foundation International LOFAR Telescope (ILT) e dal consorzio LOFAR-ERIC.

Contemporaneamente all’Orc citato, ne sono stati scoperti altri due: Rad J122622.6+640622 e Rad J142004.0+621715.

Quali ipotesi sulla natura di questi Orc

Sappiamo che quelli finora scoperti si trovano a distanze ben superiori ai milioni di anni luce dalla Terra, pertanto non si tratta di oggetti giovani.

Sono costituiti da plasma relativistico magnetizzato. Cioè sono composti da una miscela di protoni ed elettroni che si muovono a velocità prossime a quelle della luce e permeati da campi magnetici. E’ proprio il movimento (spiraleggiante) degli elettroni attorno alle linee del campo magnetico a determinare l’emissione delle onde radio.

ORC
Immagine nella banda radio del primo ORC scoperto alla fine del 2019. Credit: Bärbel Koribalski/Askap/Dark Energy Survey

Sulla loro origine, ci si muove tra diverse ipotesi, o meglio si va un po’ per esclusione.

Sono molto simili ai resti di supernova a motivo della loro struttura a simmetria sferica. Quindi potrebbero essere generati da onde d’urto del materiale espulso durante l’esplosione di supernova. Tuttavia, questi Orc si trovano in regioni del cielo dove non sono mai state osservate supernovae per cui potrebbero appartenere ad una famiglia di supernovae ancora sconosciuta.

Sono simili anche alle nebulose planetarie, tuttavia il loro spettro (la distribuzione dell’energia emessa alle diverse lunghezze d’onda) differisce dagli spettri delle nebulose planetarie.

Somigliano agli “anelli di Einstein” prodotti dalle lenti gravitazionale, ma anche in questo caso ne differiscono in quanto hanno dimensiono ordini di grandezza maggiori.

Ipotesi più probabili

Un’ipotesi possibile è che si tratti di onde d’uto generate da eventi esplosivi (come la fusione di buchi neri) che tuttavia devono essere accaduti molto indietro nel tempo per aver avuto l’onda sferica il tempo di raggiungere un raggio così grande (come se l’onda abbia dovuto compiere un percorso pari a 20 volte le dimensioni della nostra galassia).

Lofar
Una delle stazioni del radio telescopio Lofar nei Paesi Bassi. Credit: LOFAR

Oppure potrebbero essere dei getti radio emessi da galassie e che la combinazione tra la loro forma e l’angolo di vista con cui vengono osservati li fa apparire come strutture circolari.

I radio telescopi di nuova generazione come SKA (Square Kilometer Array) ne scopriranno di nuovi e la sinergia con telescopi ottici permetterà di determinarne la distanza, contribuendo a svelarne la misteriosa natura.

Riferimento allo studio

"RAD@home discovery of extragalactic radio rings and odd radio circles: clues to their origins" Ananda Hota et al. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 543, Issue 2, October 2025 https://doi.org/10.1093/mnras/staf1531