Шквал швидких радіоімпульсів, зареєстрованих китайським телескопом fast, тільки посилив загадку, пов’язану з походженням їх джерела

0
23

Протягом всього декількох неделькитайский радіотелескоп з п’ятисотметрової апертурою fast (five-hundred-meter aperture spherical telescope) зареєстрував більш ніж 1600 нових швидких радіоімпульсів (fast radio burst, frb), які прибули з боку одного з найбільш добре вивчених на сьогоднішній день джерел. Вчені-астрономи сподіваються, що потрапив в їх руки величезний набір даних дозволить їм незабаром розгадати безліч таємниць, пов’язаних з цими подіями, однак, цей же самий набір містить настільки суперечливі дані, що це змусило вчених практично повністю виключити провідну гіпотезу, пов’язану з походженням джерел швидких радіоімпульсів.

Термін “швидкі радіоімпульси” вже містить в собі все, що ви повинні знати про це. Ці сигнали являють собою мілісекундні сплески радіохвиль, в яких укладено величезну кількість енергії, більшу, ніж кількість енергії, випромінюваної сонцем за рік. Деякі з радіоімпульсів носять суто одиночний характер, другі повторюються через випадкові інтервали часу, а треті слідують один за одним за передбачуваним графіком.

Але те, що виробляє швидкі радіоімпульси так і залишається загадкою по сьогоднішній день. Чорні діри, вибухи наднових, нейтронні зірки, потоки екзотичних частинок і, звичайно, інопланетяни є “дійовими особами” основних гіпотез. Однак, провідним кандидатом є магнетари, компактні нейтронні зірки, що володіють найсильнішими власними магнітними полями. Такий стан справ пов’язано з недавнім виявленням магнетара в нашій власній галактиці, який випромінює сигнали, по частоті, спектру і багатьом іншим параметрам схожими з сигналами швидких радіоімпульсів з інших джерел.

Повернемося до швидких радіоімпульсів, виявленимкитайським телескопом fast. Їх джерелом є добре відомий і вивчений джерело frb 121102, що знаходиться всередині однієї з карликових галактик. З моменту його відкриття в 2012 році і до останнього часу було зареєстровано 347 швидких радіоімпульсів від цього джерела. Але потім, протягом 60 годин спостережень, які проводилися протягом 47 діб в 2019 році, радіотелескоп fast зареєстрував 1 652 швидких радіоімпульса, що говорить про різке збільшення активності джерела frb 121102.

На самому піку його активності джерело frb 121102 виробило 122 імпульсу протягом години, що є свого роду рекордним показником на сьогоднішній день. І вчені зараз сильно сумніваються в тому, що всього один магнетар міг зробити такий шквал радіоімпульсів. Згідно з існуючими моделями магнетари можуть виробляти швидкі радіоімпульси двома шляхами. Перша модель говорить про те, що імпульси породжуються безпосередньо магнітним полем нейтронної зірки, а друга – що імпульси виробляються в результаті зіткнень ударних хвиль в матерії, що оточує нейтронну зірку.

“отримані нами дані суперечать всім основним існуючим теоріям і моделям” – пишуть дослідники, – “зареєстровані радіоімпульси занадто часті і потужні, протягом невеликого проміжку часу при піковій активності в простір було випромінено 3.8 відсотків від загальної кількості енергії, укладеної в самому магнетарі. Це занадто багато, такими темпами будь магнетар швидко б “вичерпав всі свої сили”і його активність завершилася б набагато швидше, ніж період активності джерела frb 121102”.

Ситуацію з теоріями, гіпотезами і моделями посилює той факт, що в зібраному наборі даних присутні швидкі радіоімпульси, тривалістю в 1 мілісекунду, так і імпульси більшої тривалості, аж до 1000 секунд, які вже і швидкими не можна назвати. Така різноманітність типів радіоімпульсів і повна відсутність будь-яких повторюваних зразків в даних вказує на те, що за їх появу не може нести відповідальність єдиний компактний космічний об’єкт, такий, як магнетар.

Проте, наявні протиріччя ще не дозволяють повністю виключити магнетари, як джерела швидких радіоімпульсів. Цілком ймовірно, що джерелом frb 121102 може бути пара або більшу кількість магнетарів, що обертаються один навколо одного, а “какафонія” радіоімпульсів є наслідком взаємодії їх гравітаційних сил і магнітних полів. Так само існує ймовірність ще більш екзотичного випадку, коли кілька незалежних джерел швидких радіоімпульсів розташувалися на прямій лінії по відношенню до землі на момент проведення спостережень.

І в будь-якому випадку вчені збираються продовжити спостереження за джерелом frb 121102, сподіваючись на те, що додатково одержувані дані все ж дозволять їм знайти відповіді на деякі з наявного ряду питань.

ключові слова: швидкий, радіоімпульс, джерело, frb 121102, радіотелескоп,

першоджерело

інші новини по темі:

Астрономи впритул наблизилися до розгадки таємниці походження швидких раді …

Астрономи зареєстрували серію з 15 повторюваних швидких радіоімпульсів

Астрономи виявили швидкі радіоімпульси, наступні з регулярним циклом о …

Канадський радіотелескоп chime зареєстрував другий в історії “пакет” пз …