У вересні 2017 року Канадський експеримент з картографування інтенсивності водню (CHIME) у Британській Колумбії розпочав операції, шукаючи ознаки швидких вибухів радіо (FRB) у нашому Всесвіті. Ці рідкісні, короткі та енергійні спалахи за межами нашої галактики були загадкою з тих пір, як перший спостерігався трохи більше десяти років тому. Особливий інтерес викликають ті, які були виявлені повторенням, які бувають і рідше.
Перш ніж CHIME почав збирати світло з космосу, астрономи знали лише тридцять FRB. Але завдяки вдосконаленому набору CHIME антен та параболічних дзеркал (які особливо чутливі до FRB), ця кількість зросла до 700 (що включає 20 ретрансляторів). Згідно з новим дослідженням, яке проводили дослідники CHIME, ця міцна кількість виявлень дозволяє отримати нове розуміння того, що їх викликає.
Вперше виявлені в 2007 році, ФРБ є однією з найбільших загадок, з якими стикається астроном сьогодні. Хоча це явище неймовірно потужне, тимчасово перекриваючи навіть найяскравіші галактичні пульсари в коефіцієнт близько мільйона, вони також неймовірно короткочасні (тривають близько мілісекунди). Незважаючи на те, що багато хто був локалізований у віддалених галактиках, астрономи все ще не впевнені, що їх пояснює.
Це не означає, що існує не так багато теорій, які варіюються від того, що вони є результатом обертання нейтронних зірок або краху чужих зіркових кірок до свідчень про наземну активність. Ця остання теорія розважається частково через нечисленні випадки, коли виявлено, що ФРБ повторюються. Жодні відомі природні явища не можуть пояснити це, отже, міркування, що це може бути формою спілкування.
Це питання, до якого прагнула вирішити міжнародна команда під керівництвом Еммануеля Фонсеки - докторантури кафедри фізики університету Макгілл та частини космічного інституту Макгілла. Заради свого дослідження команда спиралася на дані 9 нових повторюваних джерел FRB, які нещодавно були виявлені CHIME, щоб побачити, що вони могли зробити висновок.
Двоє населення
Те, що вони виявили під час вивчення цих ретрансляторів, підтверджувало те, що астрономи теоретизували вже певний час. По суті, є дві групи ФРБ - повторювані та неповторювані - які можуть бути спричинені різними явищами та / або різними середовищами. Це можна спостерігати, вимірюючи рівень дисперсії, ширину імпульсу та намагнічене середовище навколо джерела ФРБ.
У випадку дисперсії, спричиненої тим, що сигнали ФРБ повинні пройти, щоб дістатися до нас, команда виявила, що розподіл був однаковим як для ретрансляторів, так і для не повторювачів. Це говорить про те, що обидві групи населення мають однаковий розподіл і походять у подібних локальних середовищах.
Однак, вимірюючи ширину імпульсу, команда виявила, що ширина для ретрансляторів більша, ніж для повторювачів. З цього вони зробили висновок про те, що вибухи від повторюваних джерел мають тривалішу тривалість, що також може означати, що у двох груп є два різних механізми викидів. Нарешті, вони вимірювали, як світло взаємодіє з магнітним середовищем (т.к. обертання Фарадея) навколо джерел вибуху.
Що стосується двох нових ретрансляторів, вони виявили, що міри їх обертання насправді нижчі, ніж досить висока міра, отримана від першого відомого ретранслятора (FRB 121101). Це може припустити, що і ретранслятори, і не повторювачі походять з не надто сильно намагніченого середовища. Це ще більше означатиме, що FB10 121101 була аномалією, хоча це ще слід побачити.
На цьому етапі астрономи ще далекі від визначення причин ФРБ і того, потрапляють вони чи ні до різних груп населення. Але завдяки швидкій еволюції, що відбувається в цій галузі, все більше і більше виявляються, тим самим збільшуючи ймовірність серйозного прориву!