Швидкі радіосплески (FRB), або яскраві, мілісекундні спалахи радіохвиль у космосі, є однією з найстійкіших загадок космосу - і з виявленням та дослідженням нового FRB стали ще дивнішими.

 

Перший швидкий радіосплеск був виявлений у 2007 році, і з того часу було виявлено сотні цих швидких, інтенсивних подій, що надходять з далеких точок Всесвіту. Згідно з попередніми дослідженнями, за тисячну долю секунди сплески можуть генерувати стільки енергії, скільки Сонце виробляє за рік, або й більше.

Але астрономи не розуміють, що їх викликає, розповідається тут.

Тепер вчені помітили небачену раніше химерну закономірність у нещодавно поміченому повторюваному швидкому радіосплеску під назвою FRB 20220912A. Дослідження, опубліковане в Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства, детально описує це відкриття, яке дає цінні підказки дослідникам, що прагнуть визначити джерело явища, а також додає нові загадки для розгадки.

Астрономи виявили сплеск за допомогою телескопа Телескопічна решітка Алена (ATA) Інституту SETI в Каліфорнії, який включає 42 антени в Радіообсерваторії Хат-Крік в Каскадних горах.

Команда виявила 35 швидких радіосплесків від одного джерела за двомісячний період.

Багато FRB випускають радіохвилі, які тривають максимум кілька мілісекунд, перш ніж зникнути, що ускладнює спостереження швидких радіосплесків. Але деякі повторюються й випускають наступні сплески, що дозволило астрономам відстежити сигнали до далеких галактик.

Спочатку FRB 20220912A здавався схожим на інші відомі "ретранслятори", і кожен виявлений сплеск зміщувався від вищих до нижчих частот.

Але уважніший погляд на сигнал виявив дещо нове: помітне падіння центральної частоти сплесків.

Провал став ще більш очевидним, коли дослідники перетворили сигнали на звуки за допомогою нот на ксилофоні. Високі ноти відповідають початку сплесків, а низькі - завершальним тонам.

Команда намагалася визначити, чи існує закономірність у часових інтервалах між кожним сплеском, подібна до деяких інших відомих повторюваних швидких радіосигналів. Але дослідники не змогли виявити таку закономірність для FRB 20220912A, що ще раз свідчить про те, що небесні події також можуть бути непередбачуваними.

"Ця робота є захопливою, оскільки вона забезпечує як підтвердження відомих властивостей FRB, так і відкриття деяких нових", - сказала провідний автор дослідження доктор Софія Шейх, постдокторський науковий співробітник Національного наукового фонду MPS-Ascend в Інституті SETI.

За словами дослідників, кожне спостереження швидких радіосплесків приносить як розуміння, так і додає запитань.

Астрономи підозрюють, що деякі швидкі радіосплески можуть походити від магнетарів -- сильно намагнічених ядер мертвих зірок. Але інші дослідження припускають, що причиною можуть бути зіткнення між щільними нейтронними зорями або мертвими зорями, які називаються білими карликами.

"Ми звужуємо джерело FRB до екстремальних об'єктів, таких як магнетари, але жодна з поточних моделей не може пояснити всі властивості, які спостерігалися до цього часу", - сказала Шейх.

Це дослідження стало першим спостереженням швидких радіосплесків за допомогою телескопа Аллен, який останні кілька років перебував на реконструкції. Постійне оновлення телескопа дозволить астрономам не лише відстежувати поведінку FRB на різних частотах, але й шукати слабші сигнали.

"Ця робота доводить, що нові телескопи з унікальними можливостями, такі як ATA, можуть дати новий погляд на видатні загадки в науці про FRB", - підкреслила Шейх.