Засякоха нов радиосигнал от дълбокия Космос, биещ като сърце

Нов радиосигнал от дълбокия Космос отново поставя под въпрос разбирането ни за тези мистериозни явления. Това ново бързо радиоизлъчване е наречено FRB 20191221A, съобщава "Сайънс Алерт", предаде БГНЕС.

В рамките на трисекунден прозорец обаче на всеки 0,2 секунди се появяват изблици на излъчване с по-висок интензитет - нещо, което никога досега не е наблюдавано при бърз радиосигнал.

Откриването е направено от детектора CHIME през декември 2019 г. и учените веднага разбрали, че са попаднали на нещо много странно.

"Беше необичайно", каза астрофизикът Даниеле Мичили от Института за астрофизика и космически изследвания "Кавли" към Масачузетския технологичен институт.

"Не само че беше много дълго, с продължителност около три секунди, но имаше периодични пикове, които бяха забележително точни, излъчвайки се на всяка част от секундата - бум, бум, бум - като сърдечен ритъм. Това е първият случай, когато самият сигнал е периодичен."

Бързите радиоизлъчвания са една от най-интересните съвременни космически загадки. Те представляват изключително мощни сигнали, които избухват от междугалактическото пространство за много кратък период от време - обикновено с продължителност милисекунди. В рамките на този кратък миг от време взривът излъчва толкова енергия, колкото 500 милиона слънца.

Повечето бързи радиосигнали избухват само веднъж и оттогава не се чува нищо за тях. Те не могат да бъдат предсказани; за да ги открием, трябва просто да се надяваме, че ще се появят, когато имаме радиотелескоп, насочен в правилната посока (въпреки че проекти като CHIME, с голяма зона за наблюдение, помагат изключително много в това отношение).

Много по-рядко се получават повтарящи се сигнали от една точка на небето. Това са повтарящите се бързи радиоизбухвания. Тъй като те се повтарят, учените могат да насочат телескоп към небето и да изследват сигналите много по-подробно. Не е ясно обаче дали един и същ механизъм е отговорен за всички бързи радиоизбухвания.

Те могат да се различават по интензивност, дължина на вълната, поляризация и дисперсия. Едно бързо радиоизбухване съдържа важна улика: през 2020 г. за първи път беше засечено бързо радиоизбухване, идващо от Млечния път.

То беше проследено до вид неутронна звезда, наречена магнетар, което предполага, че тези силно намагнетизирани, свръхплътни обекти могат да бъдат отговорни за поне някои бързи радиоизбухвания.

"От свойствата на този нов сигнал можем да кажем, че около този източник има облак от плазма, който трябва да е изключително турбулентен", каза Мичили.

Що се отнася до въпроса какво е това, признаците сочат към някаква неутронна звезда (съжаляваме, все още няма извънземни). Неутронните звезди са колапсиралите ядра на масивни звезди, които са приключили живота си и са изхвърлили по-голямата част от материала си в космоса.

Без да се поддържа повече от външното налягане на термоядрения синтез, ядрото се срутва в невероятно плътен обект с диаметър около 20 км, но с приблизително 2,3 пъти по-голяма маса от тази на Слънцето. Магнетарите са вид неутронни звезди с безумно силно магнитно поле. Заради външното привличане на това магнитно поле, което се конкурира с вътрешното привличане на гравитацията, магнетарите периодично избухват в мощни трусове.

Пулсарите са неутронни звезди, които изхвърлят снопове радиоизлъчване от полюсите си, въртейки се със скорост до милисекундни мащаби, така че снопът изглежда като импулс. Мичили и колегите му анализират избухванията от FRB 20191221A и откриват общи характеристики с излъчването от магнетари и пулсари.

Има само един проблем: въпреки че не е ясно колко далеч е пътувал FRB 20191221A, той вероятно е дошъл от друга галактика, а избухването му изглежда е над милион пъти по-ярко от магнетарите и пулсарите в нашата галактика.

"Не са много нещата във Вселената, които излъчват строго периодични сигнали", обяснява Мичили. "Примерите, които познаваме в собствената ни галактика, са радиопулсари и магнетари, които се въртят и произвеждат лъчево излъчване, подобно на фар. И ние смятаме, че този нов сигнал може да е магнетар или пулсар на стероиди."

Екипът се надява, че ще може да улови още няколко избухвания от загадъчния източник FRB 20191221A, за да стесни както мястото, откъдето идва, така и какво може да го причинява. На свой ред това може да ни помогне да разберем по-добре неутронните звезди.

"Това откритие повдига въпроса какво може да причини този екстремен сигнал, който не сме виждали досега, и как можем да използваме този сигнал за изучаване на Вселената", каза Мичилли. "Бъдещите телескопи обещават да откриват хиляди FRB месечно и в този момент може да открием много повече от тези периодични сигнали."