1 tydzień temu

Jesteśmy krok bliżej do rozwiązania tajemnicy szybkich błysków radiowych

Szybkie błyski radiowe czyli po angielsku Fast Radio Burst (FRB) są jednymi z najbardziej tajemniczych sygnałów kiedykolwiek wykrytych w kosmosie.

Koncepcja artystyczna FRB docierających do ziemi. Źródło: Jingchuan Yu, Beijing Planetarium

Koncepcja artystyczna FRB docierających do ziemi. Źródło: Jingchuan Yu, Beijing Planetarium

Trwają zaledwie milisekundy ale w tym krótkim czasie generują więcej energii niż Słońce przez cały dzień. I nie mamy pojęcia, skąd pochodzą.

Aż do teraz, mieliśmy tylko garść informacji o dziwnych zdarzeniach rejestrowanych poprzez fale radiowe. Teraz po raz pierwszy naukowcy dostrzegli ogromny wybuch promieni gamma – fal wysokiej energii na przeciwległym krańcu spektrum elektromagnetycznego fal elektromagnetycznych – które odpowiadają aktywności FRB.

Jeśli sygnały zostaną zweryfikowane pozytywnie będzie to największa podpowiedź do zrozumienia i odkrycia źródła tych tajemniczych sygnałów.

FRB są często nazywane kosmicznym gwizdem, jesteśmy w stanie „usłyszeć” je tylko za pomocą radioteleskopów.

Nigdy do tej pory nie udało nam się ich wyłapać na innych częściach widma elektromagnetycznego – wydaje się, że nie emitują one promieniowanie rentgenowskiego lub światła widzialnego.

Tutaj możecie posłuchać jak brzmią te dźwięki:

FRB po raz pierwszy zostały wykryte w 2007 roku. Sygnał był tak intensywny i dziwny, że zajęło naukowcom lata aby ostatecznie zgodzić się co do tego, że odkrycie było rzeczywiście fenomenem kosmologicznym, a nie usterką w instrumentach pomiarowych.

Od tego czasu naukowcy oszacowali, że każdego dnia wszechświat emituje około 2000 tych dźwięków. Jednak najtrudniejszą częścią w ich badaniu jest skierowanie teleskopu we właściwe miejsce we właściwym czasie, aby je wykryć.

Aby dowiedzieć się skąd pochodzą gwizdy astronomowie rozpaczliwie próbuje znaleźć ślady FRB w innych częściach widma elektromagnetycznego.

Teraz zespół z Pennsylvania State University, prawdopodobnie dokonał tego przy użyciu satelity NASA Swift orbitującego wokół Ziemi.

W 2013 roku satelita zaobserwował rozbłysk, tak się stało, że w tym samym czasie również australijski radioteleskop z Parkes Observatory obserwował tę część nieba. Oba urządzania zarejestrowały ten sam wybuch, co pozwoliło naukowcom na pozyskanie pierwszych sensownych danych do analizy.

Ja się okazało wybuchowi towarzyszyła emisja promieni gamma, trwające od 2 do 6 minut – czyli o wiele dłużej niż emisja radiowa. To świadczy o tym, że wydarzenie było jeszcze bardziej wybuchowe niż przypuszczano i na tyle silne, aby rywalizować z katastroficzną mocą supernowych – eksplodujących gwiazd.

Rzuciło to również nieco światła na to, jak dramatyczne zjawiska mogą stać za FRBs.

Do tej pory naukowcy mieli dwa przypuszczenia, czym FRB może być oraz co emituje promienie gamma.

Jednym z pomysłów było, że jest to sygnał spowodowany wybuchami z magnetarów – wysoce namagnesowanych gwiazd neutronowych.

Inna teoria mówiła, że FRB występują, gdy dwie gwiazdy neutronowe zderzają się tworząc czarną dziurę. Najnowsze dane przychylają się w stronę drugiej propozycji.

Ale jest jeszcze trzecia opcja…

„W rzeczywistości energia i harmonogram emisji promieniowania gamma bardziej pasuje do niektórych typów supernowych lub dysków akrecyjnych czarnych dziury jakie obserwuje Swift” dodaje jeden z badaczy Derek Fox. „Problemem jest to, że żadne istniejące modele nie przewidują abyśmy widzieli FRB w tych sytuacjach”.

Następnym krokiem będzie poszukiwanie jakichkolwiek dowodów tych zdarzeń na wszystkich innych częściach widma elektromagnetycznego, takich jak promieniowanie rentgenowskie lub emisja optyczna.

Źródło: arxiv.org