V září roku 2017 zahájil kanadský experiment mapování intenzity vodíku (CHIME) v Britské Kolumbii operace a hledal známky našeho rychlého rádiového výbuchu (FRB) v našem vesmíru. Tyto vzácné, krátké a energetické záblesky mimo naši galaxii byly záhadou od té doby, co byla první pozorována před více než deseti lety. Obzvláště zajímavé jsou ty, u kterých bylo zjištěno, že se opakují, které jsou ještě vzácnější.
Než CHIME začal sbírat světlo z vesmíru, astronomové věděli jen o třiceti FRB. Ale díky sofistikované řadě antén a parabolických zrcadel CHIME (které jsou zvláště citlivé na FRB) se počet zvýšil na téměř 700 (což zahrnuje 20 opakovačů). Podle nové studie vedené vědci CHIME tento robustní počet detekcí umožňuje nový pohled na to, co je způsobuje.
FRB byly poprvé detekovány v roce 2007 a představují jednu z největších záhad, kterým dnes astronom čelí. I když je tento jev neuvěřitelně silný, dočasně zastíní i ty nejjasnější galaktické pulsary faktorem asi jednoho milionu, jsou také neuvěřitelně krátkotrvající (trvají asi milisekundu). Přestože mnoho z nich bylo lokalizováno do vzdálených galaxií, astronomové si stále nejsou jisti, co za ně odpovídá.
To však neznamená, že neexistuje celá řada teorií, které sahají od nich v důsledku rotujících neutronových hvězd nebo kolapsu podivných hvězdných krust po důkaz mimozemské aktivity. Tato teorie je zčásti zábavná kvůli několika málo případům, kdy se zjistilo, že se FRB opakují. Žádné známé přírodní jevy to nemohou vysvětlit, proto spekulace, že by to mohla být forma komunikace.
To je otázka, na kterou se snažil oslovit mezinárodní tým vedený Emmanuelem Fonsecou - postdoktorandským výzkumníkem na Katedře fyziky na McGill University a součástí McGill Space Institute. Pro účely své studie se tým spoléhal na data z 9 nových opakujících se zdrojů FRB, které byly nedávno detekovány společností CHIME, aby zjistily, co mohou odvodit.
Dvě populace
To, co zjistili při zkoumání těchto opakovačů, potvrdilo něco, co astronomové už nějakou dobu teoretizují. V zásadě existují dvě populace FRB - opakující se a neopakující se - které jsou pravděpodobně způsobeny různými jevy a / nebo v různých prostředích. To lze pozorovat měřením úrovně rozptylu, šířek pulzů a magnetizovaného prostředí kolem zdroje FRB.
V případě rozptylu, který je způsoben věcí, kterou musí signály FRB projít, abychom se k nám dostali, tým zjistil, že distribuce byla stejná pro opakovače i neopakovače. To naznačuje, že obě populace mají podobné rozdělení a pocházejí z podobného místního prostředí.
Při měření šířky pulsu však tým zjistil, že šířky jsou větší pro opakovače než pro opakovače. Z toho vyvodili, že výbuchy z opakujících se zdrojů trvají mírně déle, což by také mohlo znamenat, že tyto dvě populace mají dva různé emisní mechanismy. Nakonec změřili, jak světlo interaguje s magnetickým prostředím (aka. Faradayova rotace) kolem zdrojů výbuchu.
V případě dvou nových opakovačů zjistili, že jejich míry rotace byly ve skutečnosti nižší než poměrně vysoké míry získané z prvního známého opakovače (FRB 121101). To by mohlo naznačovat, že jak opakovače, tak i opakovače, pocházejí z nepříliš silně magnetizovaných prostředí. To by dále znamenalo, že FBR 121101 byla anomálie, i když to ještě není vidět.
V tomto okamžiku jsou astronomové ještě daleko od určení příčin FRB a toho, zda spadají do odlišných populací. Ale díky rychlému vývoji v této oblasti se stále více objevuje stále více, čímž se zvyšuje pravděpodobnost velkého průlomu!
