Astronómovia detegujú silný signál z vesmíru, ktorý sa opakuje v 16-dňovom cykle

(NSF's Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory/Gemini Observatory/AURA)

Jedna z definujúcich charakteristík záhadných hlbokých vesmírnych signálov, ktoré nazývame rýchle výbuchy rádia je, že sú nepredvídateľné. Kričia vesmírom bez rýmu alebo rozumu, bez rozoznateľného vzoru, takže je neuveriteľne ťažké ich študovať.

Teraz astronómovia našli a rýchly výbuch rádia ( FRB ), ktorý sa opakuje v pravidelnom cykle. Výskum bol prvýkrát ohlásený vo februári 2020, keď bol nahraný na predtlačový server arXiv a teraz bol uverejnený v Príroda .

Každých 16,35 dňa sa signál s názvom FRB 180916.J0158+65 riadi podobným vzorom. Počas štyroch dní to každú hodinu vypľuje jeden alebo dva. Potom sa na 12 dní odmlčí. Potom sa to celé opakuje.



Astronómovia s kanadskou organizáciou Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) Collaboration v Kanade tento cyklus pozorovali celkovo 409 dní. Ešte nevieme, čo to znamená; ale mohol by to byť ďalší kúsok do komplikovaného hlavolamu FRB.

Je ľahké stať sa tak trochu posadnutými rýchlymi rádiovými výbuchmi, fascinujúcou vesmírnou záhadou, ktorá doteraz vzdorovala akýmkoľvek pokusom o komplexné vysvetlenie.

Aby sme to zhrnuli, FRB sú mimoriadne energetické záblesky žiarenia v rádiovom spektre, ktoré trvajú nanajvýš niekoľko milisekúnd. V tomto časovom rámci môžu vybiť toľko energie, koľko stovky miliónov Sĺnk .

Väčšina z nich raz zaiskrí a už sme ich nikdy nezistili. Preto je dosť ťažké sledovať tieto výbuchy až do zdrojovej galaxie. Niektoré FRB chrlia opakujúce sa rádiové erupcie, ale divoko nepredvídateľne. Tie sa dajú ľahšie vystopovať do galaxie, ale zatiaľ nás to príliš nepriblížilo k vysvetleniu.

Minulý rokSpolupráca CHIME oznámila, že zistila neuveriteľných osem nových opakujúcich sa rýchlych rádiových zhlukov, čím sa celkový počet opakovačov zvýšil na 10 z viac ako 150 zdrojov FRB. (Ďalší papiernedávno ich celkový počet dosiahol 11.)

FRB 180916.J0158+65 bol medzi ôsmimi opakovačmi zaradenými do minuloročného záťahu; okrem jeho opakovaných výbuchov to spočiatku nevyzeralo ako nič zvláštne. Ale keď experiment CHIME naďalej hľadel na oblohu, objavil sa vzor.

To je vzrušujúce, pretože ponúka nové informácie, ktoré možno použiť na skúšanie a modelovanie toho, čo by mohlo spôsobiť FRB 180916.J0158+65.

„Objav 16,35-dňovej periodicity v opakujúcom sa zdroji FRB je dôležitým kľúčom k povahe tohto objektu,“ napísali vedci vo svojom článku .

Ďalšími objektmi, ktoré preukazujú periodicitu, bývajú binárne sústavy – hviezdy a čierne diery . Obdobie 16,35 dňa by mohlo predstavovať obežnú dobu, pričom objekt FRB je obrátený k Zemi len počas určitej časti obežnej dráhy.

FRB 180916.J0158+65 je jedným z mála FRB, ktoré mať bol vysledovaný späť do galaxie. to je na okraji špirálovej galaxie vzdialenej 500 miliónov svetelných rokov , v oblasti tvorby hviezd. To znamená supermasív čierna diera je nepravdepodobné, ale čierna diera s hviezdnou hmotnosťou je možná.

„Jediné obmedzenie obežnej periódy stále umožňuje niekoľko rádových rozsahov v sprievodnej hmote medzi známymi dvojhviezdami kompaktných objektov s hviezdnou hmotnosťou: z tzv.čierna vdovabinárne systémy pozostávajúce z hviezdy s nízkou hmotnosťou a silnej milisekúnd stlačte tlačidlo ktorých vietor odvádza spoločníka (aj keď zvyčajne s niekoľkohodinovými orbitálnymi periódami) na masívne hviezdy O/B s vysoko excentrickými sprievodnými obežnými dráhami pulzaru,' napísali výskumníci .

Alternatívne môžu vetry zo sprievodného objektu alebo prílivové poruchy z čiernej diery periodicky nejakým spôsobom blokovať žiarenie FRB.

Nemožno tiež vylúčiť, že zdrojom FRB je jediný, osamelý objekt, ako je magnetar alebo röntgenový pulzar, hoci výskumníci poznamenávajú, že toto vysvetlenie je o niečo ťažšie zosúladiť s údajmi. Je to preto, že tieto objekty majú kolísavú rotáciu, ktorá vytvára periodicitu, a o žiadnom nie je známe, že by sa kolísal tak pomaly.

A rádio pulzary ktoré majú periodické intervaly niekoľkých dní, sú rádovo slabšie ako FRB. Takže je to stále záhada.

Ale pamätajteten 11. opakovač sme už spomínali? Zistilo sa, že pochádza z FRB, o ktorom si astronómovia mysleli, že je to jednorazové; jeho opakovania boli jednoducho príliš slabé pre zariadenie, ktoré sa pôvodne používalo na ich hľadanie.

To naznačuje, že by sa mohlo opakovať oveľa viac FRB, ale mimo náš rozsah detekcie. A skutočnosť, že FRB 180916.J0158+65 sa zdalo viac-menej rovnaké ako ostatné FRB, môže znamenať, že ďalšie opakujúce sa FRB sú tiež v cykle - len sme tieto cykly ešte nezistili.

Takže ďalším krokom by bolo, samozrejme, pokračovať v pozeraní na FRB 180916.J0158+65. Ale tiež by bolo celkom zaujímavé vyskúšať, či je možné periodicitu zistiť aj v iných výbuchoch.

'Budúce pozorovania, intenzity aj polarimetrické a vo všetkých vlnových pásmach, by mohli rozlišovať medzi modelmi a sú dôrazne podporované,' napísali výskumníci , 'rovnako ako vyhľadávanie periodicity v iných opakovačoch, aby sme zistili, či je tento jav všeobecný.'

Výskum bol publikovaný v r Príroda .

Verzia tohto článku bola prvýkrát publikovaná vo februári 2020. Teraz bola aktualizovaná o nový publikovaný článok.

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.