Zelený kruh označuje zdroj FRB 121102. (Rogelio Bernal Andreo/DeepSkyColors.com) Zdroj silných rádiových signálov zo vzdialeného vesmíru prehĺbil záhadu rýchle výbuchy rádia .
Analýza údajov zozbieraných na rýchly výbuch rádia zdroj FRB121102 v roku 2019 napočítal 1 652 erupcií vypľutých v priebehu iba 47 dní.
Pozorovania predstavujú rekord pre najväčšiu aktivitu vykazovanú rýchlym rádiovým zdrojom a poskytujú dostatok podrobností na vykonanie dôkladného vyhľadávania periodicity – pravidelných časových rozpätí medzi podobnými zhlukmi.
Nenašli sa žiadne známky periodicity, čo podľa výskumníkov predstavuje významné problémy pri zúžení zdroja na rotujúci kompaktný objekt, ako je vysoko magnetická mŕtva hviezda alebo magnetar.
To silne naznačuje, že môže existovať viac ako jeden mechanizmus, ktorý produkuje tieto silné výbuchy žiarenia, a že musíme prejsť ešte dlhú cestu, kým na to všetko prídeme.
Od ich objavu v roku 2007 astronómovia zmiatli rýchle rádiové výbuchy. Ako už názov napovedá, sú to záblesky svetla v rádiovom spektre, ktoré sa rozžiaria extrémne rýchlo, trvajú len niekoľko milisekúnd.
Z tých, ktoré môžeme vystopovať späť k zdroju, väčšina z nich má pôvod v galaxiáchmilióny až miliardysvetelných rokov ďaleko, ale sú neuveriteľne silné; v priebehu týchto milisekúnd môže rýchly rádiový výboj vybiť toľko energie, koľko stovky miliónov Sĺnk .
Väčšinu času sa rýchle rádiové zdroje vzplanutia raz rozžiaria a potom máme tendenciu o nich znova nepočuť, čo znemožňuje ich predvídať a je veľmi ťažké ich vystopovať. A nevieme, čo ich spôsobuje, hoci nedávna detekcia priamo tu v našej domovskej galaxii dosť silne poukazuje na typ neutrónová hviezda volalmagnetary.
Ale a hŕstka rýchlych rádiových zdrojov boli zistené opakujúce sa, a to by mohol byť jeden z kľúčov, ktorý pomôže aspoň čiastočne vyriešiť záhadu.
Z nich je prvý a najplodnejší FRB 121102. Jeho opakovanie umožnilo astronómom vystopovať ho do trpasličej galaxie vzdialenej 3 miliardy svetelných rokov a je to skutočný čudák. Nielen, že je neskutočne aktívny, jeho aktivitavyskytuje sa v cykle– 90 dní aktivity, potom 67 dní ticha.
Táto hojná aktivita znamená, že sa nám podarilo prichytiť FRB 121102 pri činedosť veľa, ale detekcie sa uskutočnili pomocou päťstometrového apertúrneho sférického rádioteleskopu ( RÝCHLO ) ich všetkých vyhodili z vody.
Počas fázy spúšťania teleskopu, medzi 29. augustom a 29. októbrom 2019, zachytil 1 652 jednotlivých výbuchov z hyperaktívneho objektu, celkovo za 59,5 hodiny.
Najvyššia frekvencia bola 122 impulzov v priebehu jednej hodiny – najvyššia úroveň aktivity, akú sme kedy videli pri rýchlom rádiovom zdroji impulzov.
Toto obrovské množstvo detekcií umožnilo štatistickú analýzu aktivity zdroja. Výskumníci zistili, že výbuchy možno kategorizovať do dvoch rôznych druhov, pričom výbuchy s vyššou energiou a nižšou energiou vykazujú zreteľne odlišné vlastnosti, pričom tie slabšie sú vo svojej podstate náhodnejšie.
Údaje tiež umožnili vyhľadávanie periodicity v zhlukoch medzi 1 milisekundou a 1 000 sekundami. Vzhľadom na to, že magnetary majú rýchlosť rotácie v tomto časovom rámci, ak boli výbuchy spôsobené mechanizmom na povrchu hviezdy, mali by sa objavovať pravidelne – predstavte si rotujúci maják.
Nič také sa však v údajoch nenašlo. To znamená, že magnetary nemusia byť jediným zdrojom rýchlych rádiových impulzov.
Astronómovia to však už tušia; medzi zdrojmi sú výrazné rozdiely v vzore výbuchu, sile, trvaní, opakovaní a polarizácii (čo znamená, že môžu byť emitované z veľmi odlišných druhov prostredí).
Takže okrem toho, že vedci zistili presný mechanizmus výbuchov magnetaru, majú určite veľa práce, aby zistili zvyšok. Tento priestor budeme naďalej sledovať – a FRB 121102.
Výskum bol publikovaný v r Príroda .