در حالی که چشمهای ما تنها میتوانند نور مرئی را تشخیص دهند، بیشمار جرم آسمانی در فضا پرتوهایی با طول موج بسیار بلندتر منتشر میکنند، در بخش رادیویی طیف الکترومغناطیسی. در جاهایی که نور مرئی توسط غبار میانستارهای مسدود میشود، امواج رادیویی آزادانه عبور میکنند و اجرامی را آشکار میسازند که برای تلسکوپهای نوری کاملاً نامرئیاند. تلسکوپهای رادیویی این امواج را دریافت کرده و پدیدههایی را آشکار میسازند که تلسکوپهای نوری هرگز نمیتوانند ببینند. از سوی دیگر، امواج رادیویی بسیار آسانتر از بسیاری طول موجهای دیگر از جو زمین عبور میکنند، و همین باعث میشود رصدخانههای رادیویی زمینی ابزارهایی فوقالعاده مؤثر برای کاوش در کیهان باشند.
یکی از این تلسکوپها MeerKAT است؛ اما در واقع، مجموعهای از ۶۴ آنتن است که در گسترهای به طول ۸ کیلومتر در آفریقای جنوبی پراکندهاند. این آرایه که در فرکانس ۱٫۳ گیگاهرتز کار میکند، در جریان نقشهبرداری از صفحهی کهکشان، ساختارهای حلقهایشکل ناشناختهای را کشف کرد. آنچه این حلقهها را شگفتانگیز میکند، گوناگونی خیرهکنندهی آنهاست: حدود ۴۰ درصد از آنها در مرکز خود چشمههای منفرد فروسرخ دارند، در حالی که نزدیک به نیمی از آنها ساختارهایی گسترده را در طولموجهای میانی یا دورِ فروسرخ نشان میدهند. شگفتآورتر آنکه، چندین حلقه فقط در تصاویر رادیویی دیده میشوند و در هیچ طول موج دیگری همتایی ندارند. تقریباً یک پنجم از این حلقهها دارای یک چشمهی نقطهای رادیویی در مرکز خود هستند، که این میتواند نشانهای از فعالیتهای ستارهای درونی باشد.
منشأ این دایرههای اسرارآمیز، گسترهی کاملی از چرخهی تحول ستارهای را دربرمیگیرد. برخی احتمالاً سحابیهای سیارهنما هستند — یعنی بقایای گازی و غباری ستارگان در حال مرگ. برخی دیگر ممکن است پوستههای در حال گسترشِ ناشی از انفجارهای ستارهای یا فورانهای کمانرژیتر موسوم به نوا باشند. پژوهشگران همچنین گمان میکنند بسیاری از این حلقهها از ستارگان پرجرمِ فرگشته مانند ستارگان وُلف–رایه و متغیرهای آبیِ درخشان سرچشمه میگیرند، که بادهای ستارهای قدرتمند آنها لایههای بیرونیشان را به بیرون میرانند.
فراتر از این منشأهای ستارهای، برخی از حلقهها ممکن است توضیحاتی شگفتانگیزتر داشته باشند. تعداد اندکی از آنها میتوانند کهکشانهای دوردستی باشند که بر اثر عدسی گرانشی دچار اعوجاج شدهاند، یا شاید نمونههایی از «دایرههای رادیویی عجیب» باشند — طبقهای تازهکشف از اجرام اخترشناسی که ماهیتشان هنوز بهدرستی مشخص نیست. با این حال، گروه پژوهش توانست برای حدود ۶۰ درصد از نمونههای خود، با مقایسهی دادهها در چندین طول موج و رجوع به فهرستهای اخترشناسی موجود، طبقهبندیهای مقدماتی پیشنهاد کند. با این وجود، پاسخ قطعی دربارهی منشأ این حلقهها تنها از طریق رصدهای پیگیرانه با ابزارهایی با تفکیکپذیری بالاتر بهدست خواهد آمد.
این کشفیات نشان میدهند که هنوز بخش بزرگی از جمعیت اجرام در کهکشان خودمان ناشناخته است. بسیاری از این اجرام پیشتر هرگز در فهرستهای نجومی ثبت نشده بودند؛ نشانهای از آنکه نقشهبرداریهای رادیویی با ابزارهایی چون MeerKAT و سایر تلسکوپهای نسل جدید، در حال آشکار ساختن جمعیتهایی از اجرام آسمانی هستند که بررسیهای پیشین توانایی دیدن آنها را نداشتند. هر یک از این حلقهها داستانی را بازگو میکند — داستانی از تولد، تحول و مرگ ستارگان و فرآیندهای پیچیدهای که کهکشان ما را شکل میدهند — و تنها کافی است اخترشناسان پیام آن را رمزگشایی کنند.
