Кинеските научници открија необичен извор на многу ретка форма на радио сигнали во вселената.
Брзо повторувачкиот извор на радио рафал (engl. fast radio burst ili FRB) откриен во 2021 година емитува неверојатни 1.863 рафали во текот на 82 часа од вкупно 91 час набљудување, открија астрономите.
Ваквото хиперактивно однесување им овозможи на научниците да ја карактеризираат, не само галаксијата во која се наоѓа изворот и нејзината оддалеченост од нас, туку и кој е изворот.
Вселенскиот објект, наречен FRB 20201124A, беше откриен од петстотини метри сферичен радио телескоп (FAST) во Кина и опишан во новата студија, предводена од астрономот Хенг Ксу од Универзитетот во Пекинг.
Повеќето докази собрани досега за овој енергетски извор на емисии на FRB укажуваат на тоа дека се работи за магнетар, односно неутронска ѕвезда со извонредно силни магнетни полиња. Ако FRB 20201124A навистина е од еден од овие диви космички ѕверови, тогаш изгледа како необичен примерок на магнетар.
Назад на почетокот…
Овие набљудувања нè вратија на почетокот на приказната. Јасно е дека FRB се помистериозни отколку што замислувавме. Потребни се повеќе кампањи за набљудување со повеќе бранови должини за дополнително да се открие природата на овие објекти, вели астрофизичарот Bing Zhang од Универзитетот во Невада, Лас Вегас.
Брзите радио рафали се извор на збунетост за астрономите откако за прв пат беа откриени пред 15 години, во архивските податоци кои датираат од 2001 година, кога беше откриен излив на неверојатно моќна радио емисија, која траеше само трепкање на време.
Оттогаш, астрономите открија многу повеќе од нив, вклучително и рафали на радио бранови кои траат неколку милисекунди, кои во тој момент испуштаат енергија колку 500 милиони Сонца.
Повеќето записи снимиле само една ерупција на радио рафали, што ги прави предизвик за проучување, а камоли за разбирање. Беше откриено дека неколку се повторуваат, што им помогнало на научниците барем да ги следат галаксиите домаќини до изворите на овие сигнали.
Сепак, во 2020 година има промена во истражувањето на овие сигнали. За прв пат, FRB е откриен во нашата сопствена галаксија, Млечниот Пат, што ги натера астрофизичарите да го поврзат феноменот со активност на магнетарот.
Првата необичност
Овој најнов извонреден пример на FRB е уште еден пример за магнетар. За помалку од два месеци набљудување, FRB 20201124A им обезбеди на астрономите најголем примерок на податоци за овие поларизациски сигнали од кој било друг извор на FRB.
Поларизацијата се однесува на ориентацијата на светлосните бранови во тридимензионален простор. Со испитување колку таа ориентација се променила откако светлината го напуштила својот извор, научниците можат да ја разберат околината низ која поминала. Силната поларизација укажува на силна магнетна средина, на пример.
Врз основа на богатството на податоци обезбедени од FRB 20201124A, астрономите можеа да заклучат дека изворот на овие сигнали е магнетар. Сепак, нешто беше чудно. Начинот на кој поларизацијата се променила со текот на времето сугерира дека јачината на магнетното поле и густината на честичките околу магнетарот флуктуирале.
Го споредувам тоа со снимање филм за опкружувањето на изворот на FRB, а нашиот филм откри сложена, динамички еволуирачка, магнетизирана средина каква што никогаш порано не била замислена. Таква средина не се очекува едноставно за изолиран магнетар. Нешто друго би можело да биде во близина на изворот на FRB, можеби бинарен придружник, објаснува Zhang.
Податоците сугерираат дека придружникот би можел да биде жешка, сина ѕвезда од типот Be, која често се спарува со неутронски ѕвезди. Доказите за ова беа презентирани во посебна студија, предводена од астрономот Fayin Wang од Универзитетот Нанџинг во Кина.
Уште една необичност
Како еден вид на неутронска ѕвезда, магнетарите се колабирани јадра на масивни ѕвезди кои, откако ќе останат без гориво за согорување и да обезбедат надворешен притисок, колабираат под сопствената гравитација. Таквите ѕвезди брзо согоруваат преку нивното гориво и се краткотрајни, исфрлајќи го нивниот надворешен материјал во суперновите додека јадрото колабира.
Поради тоа што нивниот живот е толку краток, се смета дека овие млади магнетари се во региони каде сè уште се формираат ѕвезди. Овие ѕвезди го живеат својот краток живот и умираат, создавајќи повеќе облаци од материјал што ќе родат повеќе ѕвезди, во еден фасцинантен космички круг на живот.
Но, FRB 20201124A е пронајден во галаксија многу слична на Млечниот Пат, која нема многу формирање на ѕвезди, така што не би требало да има нови ѕвезди во близина на овој необичен новооткриен магнетар. Но, FRB 20201124A не е единствениот извор на FRB што може да се најде во галаксија која е релативно лишена од формирање ѕвезди.
Можни локации за понатамошно истражување
Сè поголем број научни докази сугерираат дека има некои витални информации што можеби им недостасуваат на астрофизичарите, некаква дупка во нашето разбирање за магнетарите на FRB, како тие се формираат и каде се наоѓаат.
Студијата на Ванг и неговите колеги сугерира дека бинарниот систем на неутронска ѕвезда и Be ѕвезда би можеле да бидат едно од најдобрите места за барање FRB сигнали.
Двете споменати студии се објавени во научните списанија Nature и Nature Communications.
