Impresia artistului asupra telescopului australian SKA Pathfinder (ASKAP) de la CSIRO, găsind o explozie rapidă de radio și determinând locația sa precisă. Telescoapele optice KECK, VLT și Gemini South s-au alăturat ASKAP cu observații ulterioare pentru a imagina galaxia gazdă.
(Imagine: © CSIRO / Andrew Howells)
Astronomii încep să aducă mărfurile pe unul dintre cele mai misterioase fenomene din univers.
Pentru a doua oară, cercetătorii au identificat locația unei explozii radio rapide (FRB), o explozie super-scurtă, care eliberează la fel de multă energie în 1 milisecundă ca soarele Pământului de-a lungul a aproape un secol.
Un singur izbucnit, cunoscut anterior ca FRB 121102, este un „repetor” rar, unul care a fost evocat de zeci de ori în ultimii ani. Dar noua explozie este un membru al clasei mult mai frecvent observate „unic”. Descoperirea sa, care a fost anunțată astăzi (27 iunie) în revista Science, arată că aceste fiare evazive pot fi urmărite și urmărite, permițând astfel astronomilor să își dea seama în sfârșit de ceea ce le provoacă.
"Aceasta este marea descoperire pe care domeniul o așteaptă de când astronomii au descoperit explozii radio rapide în 2007", a declarat autorul principal al studiului Keith Bannister, de la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO), într-un comunicat. (CSIRO este agenția științifică națională din Australia.)
Bannister și colegii săi au găsit FRB folosind Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), o rețea de 36 de telescoape radio de la Observatorul de radioastronomie Murchison al CSIRO din vestul Australiei. Au detectat explozia din 24 septembrie 2018, ceea ce explică numele acesteia - FRB 180924. (Repetătorul FRB 121102 a fost observat pentru prima dată în 2012, după cum probabil ați surprins acum.)
Acest lucru a fost destul de interesant, având în vedere că numărul total al FRB-urilor cunoscute a fost de 85. (Doar două dintre acestea sunt repetatori.) Dar echipa a dat teren nou urmărind descoperirea lor la sursa sa.
Cercetătorii au dezvoltat o nouă tehnică care a recunoscut automat FRB 180924 la mai puțin de 300 de milisecunde după ce explozia a lovit vasele ASKAP. Această viteză a fost esențială, deoarece echipa trebuia să acceseze date care sunt suprascrise la fiecare 3,1 secunde.
Apoi, oamenii de știință au măsurat diferențele minuscule din timpul de sosire a FRB 180924 la cele 36 de vase ASKAP până la aproximativ 1/100 din nanosecundă. Compararea acestor diferențe le-a permis să determine sursa exploziei pe cer cu o precizie de 0,00002 grade - echivalent cu lățimea unui păr uman, văzută la 200 de metri (200 de metri) distanță.
Această sursă se află la marginea unei mari galaxii numită DES J214425.25-405400.81. Nu se știa prea mult despre această galaxie, astfel că cercetătorii au caracterizat-o folosind observații optice ale telescopului Keck II din Hawaii și a telescopului foarte mare și a telescopului Gemini Sud, ambele aflate în Chile.
Echipa de studiu a stabilit că DES J214425.25-405400.81 se află la aproximativ 3,6 miliarde de ani-lumină de pe Pământ. În plus, galaxia este de aproximativ 1000 de ori mai masivă și formează stele mult mai puțin active decât piticul care găzduiește FRB 121102 (care se află la aproximativ 3 miliarde de ani-lumină de pe Pământ).
Și FRB 121102 se află în apropierea centrului galaxiei sale de origine, regiunea în care este probabil o gaură neagră supermasivă.
Aceste diferențe sunt importante, deoarece arată „că FRB-urile pot proveni dintr-o gamă uriașă de tipuri de galaxii și medii”, a declarat Bannister pentru Space.com prin e-mail. „Se pare că nu au nevoie de condiții foarte speciale pentru a apărea”.
Locația FRB 180924 oferă, de asemenea, câteva indicii despre procesele misterioase care conduc FRB-urile. De exemplu, Bannister a spus că pentru această explozie anume sunt excluse găurile negre supermasive, având în vedere distanța considerabilă (13.000 de ani-lumină) față de miezul galactic.
Într-adevăr, noul studiu poate stimula o regândire semnificativă a generației FRB, au spus membrii echipei.
"Cel mai credibil model pentru explozii, construit pentru a explica repetatorul, sugerează că acestea sunt produse de tinerii magneți (stele cu neutroni puternic magnetizați)", a declarat co-autor Ryan Shannon, de la Swinburne University of Technology din Melbourne, pentru Space.com prin e-mail.
„Acești magnetați sunt formați în mod preferențial în galaxii pitice minuscule, precum cea a gazdei FRB 121102”, a adăugat Shannon. „Fie modelul trebuie să fie relaxat pentru a permite producerea unor rafale într-o diversitate de medii, fie există două mecanisme pentru producerea exploziilor.”
(Există întotdeauna posibilitatea ca FRB-urile să fie generate de civilizații avansate, bineînțeles. Dar aceasta este o lovitură lungă, așa cum sunt invocările extraterestre.)
Modelele vor deveni mai puternice, pe măsură ce tot mai multe FRB sunt identificate folosind metodele pionierate de Bannister și echipa sa. Există și alte implicații interesante ale descoperirii.
De exemplu, cantitatea de gaze prin care traversează FRB este codificată în semnalele exploziilor, a spus Bannister. Galaxia de origine a FRB 180924 are relativ puține gaze, astfel încât cea mai mare parte a informațiilor codate ale exploziei a fost, prin urmare, distribuită de gaz în mediul intergalactic.
Gazul care se află între galaxii este foarte greu de studiat, deoarece nu strălucește, dar astronomi pot avea acum o modalitate viabilă de a arunca o privire asupra acesteia.
"Am demonstrat că este posibil din punct de vedere tehnic să surprindem explozii unice și că acestea sunt sonde curate de mediu intergalactic", a spus Shannon.
"Următorul pas este să vezi dacă alte explozii unice sunt ca FRB 180924 (originare din galaxii masive) sau dacă sunt mai mult ca primul repetor", a adăugat el. "Cred că vor fi ca 180924 și vom putea deschide o nouă fereastră pe webul cosmic aproape invizibil."
- Oamenii de știință găsesc 13 sclipiri misterioase în spațiul profund, inclusiv al 2-lea „repetor” cunoscut
- Lumini misterioase Clipește provin din spațiul adânc, iar AI tocmai le-am găsit mai multe
- 13 Moduri de a vâna străinii inteligenți
Cartea lui Mike Wall despre căutarea vieții extraterestre ",Acolo"(Grand Central Publishing, 2018; ilustrat de Karl Tate), este acum. Urmați-l pe Twitter @michaeldwall. Urmăriți-ne pe Twitter @Spacedotcom sau Facebook.