Umělec dojem z australského SKA Pathfinder (ASKAP) rádiového dalekohledu CSIRO, který najde rychlý radiový výbuch a určuje jeho přesnou polohu. Optické dalekohledy KECK, VLT a Gemini South se připojily k ASKAP s následnými pozorováními pro zobrazení hostitelské galaxie.
(Obrázek: © CSIRO / Andrew Howells)
Astronomové začínají dostávat zboží na jeden z nejzáhadnějších jevů ve vesmíru.
Již podruhé vědci určili polohu rychlého rádiového výbuchu (FRB), super-krátkého výbuchu, který uvolní tolik energie za 1 milisekundu, jako sluneční záření Země během téměř století.
Osamělý, dříve označený výbuch, známý jako FRB 121102, je vzácný „opakovač“, ten, který se v posledních několika letech rozžhavil. Nově nalezený výbuch je však členem mnohem častěji pozorované „jednorázové“ třídy. Jeho objev, který byl dnes zveřejněn (27. června) v časopise Science, ukazuje, že tato nepolapitelná zvířata mohou být sledována a sledována, což umožňuje astronomům konečně zjistit, co je způsobuje.
„Toto je velký průlom, na který pole čeká, protože astronomové objevili v roce 2007 rychlé radiové výbuchy,“ uvedl ve sdělení vedoucí autor studie Keith Bannister z Organizace pro vědecký a průmyslový výzkum Společenství (CSIRO). (CSIRO je australská národní vědecká agentura.)
Bannister a jeho kolegové našli FRB pomocí australského náměstí Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), sítě 36 rádiových dalekohledů na observatoře Murchison Radio-astronomy CSIRO v západní Austrálii. Zjistili výbuch 24. září 2018, což vysvětluje jeho název - 180924 FRB. (Opakovač FRB 121102 byl poprvé spatřen v roce 2012, jak jste si možná už mysleli.)
To bylo dost vzrušující, vzhledem k tomu, že celkový počet známých FRB činil 85. (Jen dva z nich jsou opakovače). Tým však vytvořil novou půdu sledováním jejich nálezu ke zdroji.
Vědci vyvinuli novou techniku, která automaticky rozpoznala FRB 180924 méně než 300 milisekund poté, co burst zasáhl misky ASKAP. Tato rychlost byla zásadní, protože tým potřeboval přístup k datům, která byla přepsána každých 3,1 sekundy.
Vědci pak změřili nepatrné rozdíly v době příjezdu FRB 180924 na 36 miskách ASKAP na přibližně 1 / 100th nanosekundy. Porovnání těchto rozdílů jim umožnilo určit zdroj výbuchu na obloze s přesností 0,00002 stupňů - což odpovídá šířce lidských vlasů při pohledu ze vzdálenosti 200 metrů (200 stop).
Tento zdroj leží na okraji velké galaxie nazvané DES J214425.25−405400.81. O této galaxii bylo málo známo, takže ji vědci charakterizovali pomocí optických pozorování dalekohledem Keck II na Havaji a dalekohledem Very Large Telescope a Gemini South, oba v Chile.
Studijní tým zjistil, že DES J214425,25 - 405400,81 leží asi 3,6 miliardy světelných let od Země. Kromě toho je galaxie asi 1 000krát hmotnější a vytváří hvězdy mnohem méně aktivně než trpaslík, který hostí FRB 121102 (který leží asi 3 miliardy světelných let od Země).
A FRB 121102 leží blízko středu své domovské galaxie, oblasti, kde se pravděpodobně skrývá supermasivní černá díra.
Tyto rozdíly jsou důležité, protože ukazují, že „FRB mohou pocházet z velkého množství typů galaxií a prostředí,“ řekl Bannister Space.com e-mailem. "Nezdá se, že by nastaly velmi zvláštní podmínky."
Poloha FRB 180924 také nabízí několik stop o záhadných procesech, které řídí FRB. Bannister například uvedl, že pro tento konkrétní výbuch jsou vyloučeny supermasivní černé díry, vzhledem k jeho značné vzdálenosti (13 000 světelných let) od galaktického jádra.
Nová studie může ve skutečnosti podnítit významné přehodnocení generace FRB, uvedli členové týmu.
„Nejdůvěryhodnější model výbuchů, vytvořený k vysvětlení opakovače, naznačuje, že jsou produkovány mladými magnetary (vysoce magnetizované neutronové hvězdy),“ spoluautor Ryan Shannon z Swinburne University of Technology v Melbourne řekl e-mailu Space.com e-mailem.
"Tyto magnetary jsou přednostně tvořeny v malých trpasličích galaxiích, jako je tomu u hostitele FRB 121102," dodal Shannon. "Buď je třeba model uvolnit, aby bylo možné produkovat výbuchy v různých prostředích, nebo existují dva mechanismy pro vytváření dávek."
(Vždy existuje možnost, že FRB jsou vytvářeny vyspělými civilizacemi, samozřejmě. Ale tohle je dlouhá rána, jak bývají vyvolávány mimozemšťané.)
Modely budou silnější a silnější, jak bude stále více FRB určeno pomocí metod propagovaných Bannisterem a jeho týmem. A existují i další vzrušující důsledky nálezu.
Například množství plynu FRB, které prochází, je kódováno ve signálech výbuchu, řekl Bannister. Domácí galaxie FRB 180924 má relativně málo plynu, takže velká část kódovaných informací o prasknutí byla proto zprostředkována plynem v mezigalaktickém médiu.
Plyn, který leží mezi galaxiemi, je velmi obtížné studovat, protože nesvítí - ale astronomové mohou nyní mít schůdný způsob, jak se na to podívat.
"Ukázali jsme, že je technicky možné chytit jednorázové výbuchy a že se jedná o čisté sondy intergalaktického média," řekl Shannon.
„Dalším krokem je zjistit, zda jsou další jednorázové výbuchy podobné FRB 180924 (pocházející z masivních galaxií) nebo zda jsou spíše jako první opakovač,“ dodal. "Myslím, že budou jako 180924, a budeme moci otevřít nové okno na téměř neviditelném kosmickém webu."
- Vědci najdou 13 záhadných hlubokých vesmírných záblesků, včetně 2. známého „opakovače“
- Záhadné záblesky světla přicházejí z hlubokého vesmíru a AI je právě našla
- 13 způsobů, jak lovit inteligentní cizince
Kniha Mika Wallové o hledání mimozemského života, “Tam venku"(Grand Central Publishing, 2018; ilustrováno Karl Tate), je nyní venku. Sledujte ho na Twitteru @ michaeldwall. Sleduj nás na Twitteru @Spacedotcom nebo Facebook.
