Загадкові сигнали з космосу: вчені наблизилися до розгадки таємниці їхньої появи

Вчені зареєстрували новий загадковий сигнал з космосу, відомий як швидкий радіосплеск (FRB). Він «мигнув» лише один раз, що змусило дослідників переосмислити своє уявлення про такі події та про те, як вони з'являються, повідомляє Science Alert.

Новий пакет даних був отриманий від канадського експерименту з картування інтенсивності водню (CHIME), радіотелескопа, який досліджує великі ділянки неба, а не обмежує свою увагу невеликими ділянками поблизу раніше виявлених швидких радіосплесків (FRB).

У 2020 році CHIME виявив перший повторюваний FRB. Він повторюється з чіткою циклічності кожні 16 днів. Близько 3% відомих на даний момент FRB викидають більше одного спалаху, більшість із них – за хаотичною схемою.

Переважна більшість з більш ніж 1000 каталогізованих на даний момент FRB не є ретрансляторами, вони викидають одиночні спалахи радіохвиль тривалістю лише мілісекунди. Але їхню потужність можна порівняти з сотнями мільйонів Сонців. Виявлення відмінностей між цими двома типами вибухів може допомогти вченим виявити подібність у їхньому походженні.

Зі 128 вивчених неповторних FRB у 118 була зібрана інформація про поляризацію. З них 89 відповідали критеріям поляризації, що потроїло загальну кількість відомих джерел FRB із відомими поляризаційними властивостями.

Як заявила провідний автор дослідження Аюш Панді з Університету Торонто, ці дані про поляризацію змусили вчених переглянути наявні уявлення про FRB і подивитися, чим можуть відрізнятися повторювані та поодинокі сплески.

Вважається, що виявлення променів поляризованого світла безпосередньо від джерела свідчить про наявність надзвичайно потужних магнітних полів. Разом з тим дані про інші FRB дозволяють припустити, що відсутність поляризації може бути пов'язана з розсіюванням викидів, коли вони проходять через матеріал навколо джерела.

Аналіз даних показав, що новий зразок одиночного FRB відрізняється від повторюваних і, можливо, виник у менш екстремальному середовищі з більш низькою частотою сплесків. Дослідники також вважають, що причина поляризації поодиноких FRB, ймовірно, є «внутрішньою». Вона пов'язана з тим, як генеруються сплески радіохвиль, а не від того, як розсіюється світло.

CHIME спочатку була розроблена для вимірювання історії розширення Всесвіту за допомогою виявлення нейтрального водню. Зокрема, обсерваторія націлена на фіксування довжини хвилі світла, яку поглинає та випромінює нейтральний водень, відомої як 21-сантиметрова воднева лінія. Але CHIME продемонструвала свою здатність виявляти FRB.

Так, з 2018 по 2019 рік вона зафіксувала 536 подібних сигналів, включаючи 62 сплески, що повторюються, з 18 раніше невідомих джерел. У результаті нового дослідження вчені використовували новий алгоритм їх виявлення.

Нещодавно вченим вдалося простежити один із найпотужніших і далеких швидких радіосплесків, коли-небудь виявлених, до його незвичайного джерела: рідкісної «крапельної» групи галактик.