Ujeli močan ponavljajoči radijski signal iz oddaljene galaksije

FRB
(NSF’s Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory/Gemini Observatory/AURA)

Od kje prihaja signal?

Ena izmed glavnih značilnosti skrivnostnih signalov iz globokega vesolja, ki jih imenujemo hitri radijski napadi, je ta, da so popolnoma nepredvidljivi. Potujejo skozi vesolje brez takta ali razloga ter brez opaznega vzorca, zaradi česar jih je izjemno težko preučevati.

Zdaj so astronomi prvič našli signale, ki jih imenujemo hitri radijski izbruhi (angl. fast radio burst, FRB) in se ponavljajo v regularnih ciklih.

Signal z imenom FRB 180916.J0158+65 vsakih 16.35 dni sledi podobnemu vzorcu. Štiri dni je mogoče zaznavati signal na dve uri, potem 12 dni molči. Zatem se celotna stvar ponovi.

Kanadski astronomi so z radijskim teleskopom (CHIME) ta cikel opazovali skupno 409 dni. Še ne vemo, kaj točno pomeni; lahko pa bi bil še en del v zapleteni uganki FRB. Raziskava je bila naložena na strežnik arXiv, kjer sedaj čaka na pregled drugih strokovnjakov s tega področja, t.i. peer-review.

Z lahkoto postanemo obsedeni s FRB-ji, fascinantno vesoljsko skrivnostjo, ki je doslej kljubovala vsem poskusom celovite razlage.

Če povzamemo, so FRB-ji izredno energični odsevi sevanja v radijskem spektru, ki trajajo največ nekaj milisekund. V tem časovnem okviru lahko izpraznijo toliko energije, kot sto milijonov Sonc.

Večina se jih zaiskri le enkrat in potem jih ne ujamemo nikoli več. Zaradi tega je težko izslediti te izbruhe do izvorne galaksije. Nekateri FRB-ji izpustijo ponavljajoče se radijske izbruhe, vendar precej nepredvidljive. Ponavljajočim je lažje slediti do izvora, vendar nas to do zdaj še ni približalo kakršnikoli razlagi.

Lani so pri projektu CHIME objavili, da so zaznali osem novih ponavljajočih FRB-jev, s čimer so prišli na skupno 10 ponavljajočih, od skupno več kot 150 virov FRB.

Chime
CHIME kanadski radio teleskop Vir: https://chime-experiment.ca/

FRB 180916.J0158 + 65 je bil med osmimi repetitorji, ki so bili vključeni v opazovanje. Razen njegovih ponavljajočih se izbruhov, sprva ni bilo videti nič posebnega. Ko pa je eksperiment CHIME še naprej strmel vesolje, se je pojavil vzorec.

To je navdušujoče, saj ponuja nove informacije, s katerimi lahko preizkušajo in modelirajo, kaj lahko povzroči FRB 180916.J0158 + 65.

»Odkritje 16,35-dnevne periodičnosti v ponavljajočem se viru FRB je pomemben namig v naravi tega predmeta,«  so v svojem prispevku zapisali raziskovalci.

Drugi objekti, ki kažejo na periodičnost, so navadno binarni sistemi – zvezde in črne luknje. 16.35-dnevno obdobje bi lahko bilo orbitalno obdobje, kjer bi se objekt FRB obrnil  proti Zemlji v določenem delu orbite.

FRB 180916.J0158 + 65 je ena izmed peščic FRB, ki so jih izsledili nazaj do galaksije

Nahaja se na obrobju spiralne galaksije, oddaljene 500 milijonov svetlobnih let, na območju nastajajoče zvezde. To pomeni, da je supermasivna črna luknja malo verjetna, vendar je možna zvezdna ali stelarna črna luknja.

»Edina omejitev v orbitalnem obdobju še vedno omogoča več vrst obsega velikosti spremljevalne mase med znanimi dvokomponentnimi kompaktnimi predmeti zvezdne mase: od tako imenovanih binarnih sistemov »črne vdove«, sestavljenih iz zvezde majhne mase in močnega milisekundnega pulsarja katerih veter odganja spremljevalca (čeprav tipično z nekaj urnimi orbitalnimi obdobji), do masivnih O / B zvezd z zelo ekscentričnimi spremljevalnimi orbitami pulsarjev,« so zapisali raziskovalci.

Lahko pa vetrovi iz spremljevalnega telesa ali plimovanje iz črne luknje občasno nekako blokirajo sevanje FRB.

Prav tako ni mogoče izključiti, da je vir FRB en sam, osamljen objekt, kot je magnetar ali rentgenski pulsar, čeprav raziskovalci ugotavljajo, da je to razlago malo težje uskladiti s podatki. To pa zato, ker imajo ti objekti periodično nihanje in noben do sedaj znan ne niha tako počasi.In radijski pulzi, ki imajo več dnevne periodične intervale, so po jakosti manjši kot FRB. Torej je še vedno skrivnost.

Za enega izmed FRB-jev, ki so jih odkrili, so mislili, da je bil samo enkraten dogodek. Izkazalo se je, da je signal le prešibak, da bi ga s trenutnimi napravami zaznali. To kaže, da bi se lahko ponavljalo veliko več FRB, vendar zunaj našega dosega. In dejstvo, da je FRB 180916.J0158 + 65 bolj ali manj enak kot drugi FRB-ji, bi lahko pomenilo, da so tudi drugi ponavljajoči se FRB na ciklu. Toda teh ciklov preprosto še nismo zaznali.

Naslednji korak je seveda še naprej pozorno gledati v FRB 180916.J0158 + 65. Bilo pa bi tudi precej zanimivo preizkusiti, ali je mogoče periodičnost zaznati tudi pri drugih izbruhih.

»Prihodnja opazovanja, tako intenzivnostna kot polarimetrična, na vseh valovnih dolžinah, bi lahko razlikovala med modeli FRB in jih močno podpiramo,« so zapisali raziskovalci, »kot tudi iskanja periodičnosti v drugih FRB ciklih, da bi videli, ali je pojav generičen.«

Journo, F1 and movie lover. Fight me on TW:)

PUSTITE KOMENTAR

Prosim vpiši ime
Prosim vpiši svoj komentar

Uporabljamo Akismet za manjšanje neželenih oglasnih komentarjev (spam). Politika zasebnosti.