Ātrie radio uzliesmojumi jeb FRB ir intensīvi līdz milisekundēm gari radioviļņu uzliesmojumi no nezināmiem avotiem. Pirmais FRB tika atklāts 2007. gadā, un kopš tā laika ir atklāti simtiem šo kosmisko uzplaiksnījumu, kas nāk no dažādiem un tāliem punktiem visā Visumā.
Daudzi FRB izstaro īpaši spilgtus radioviļņus, kas ilgst tikai dažas milisekundes, pirms pilnībā izzūd, un ir zināms, ka aptuveni 10% no tiem atkārtojas un tiem ir modeļi.
Šis teleskops, kas darbojas kopš 2018. gada, nepārtraukti vēro debesis un papildus ātriem radio uzliesmojumiem ir jutīgs pret radioviļņiem, ko izstaro ūdeņradis tālu Visumā.
Astronomi, kuri izmantoja CHIME, 2019. gada 21. decembrī atklāja kaut ko, kas nekavējoties piesaistīja viņu uzmanību: ātrs radio uzliesmojums, kas bija “daudzējādā ziņā dīvains”, norāda pēcdoktorantūras pētniece Daniela Mičela. Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta Kavli Astrofizikas un kosmosa pētījumu institūtā.
Signāls, ko sauc par FRB 20191221A, ilga līdz trim sekundēm — aptuveni 1000 reižu ilgāk nekā parastie ātrie radio uzliesmojumi.
Mišelija uzraudzīja datus, kas tika saņemti no CHIME, kad notika sprādziens. Signāls ir līdz šim visilgāk ilgstošais ātrais radio vilnis.
“Tas bija neparasti,” sacīja Micheli. “Tas nebija ļoti ilgs un ilga apmēram trīs sekundes, taču bija periodiski maksimumi, kas bija ļoti precīzi, ar katru milisekundi — bums, bums, bums — izstaroja kā sirdspuksti. Šī ir pirmā reize, kad pats signāls ir bijis ciklisks. ..”
Lai gan FRB 20191221A vēl nav jāreplicē, “signālu veido virkne secīgu pīķu, kuras mēs atradām atdalītas ar aptuveni 0,2 sekundēm,” viņš teica e-pastā.
nezināms avots
Micheli sacīja, ka pētnieku komanda nezina precīzu galaktiku, no kuras sprādziens izcēlies, un pat aplēses par attālumu līdz vienam miljardam gaismas gadu ir “ļoti neskaidrs”. Lai gan CHIME ir sagatavots, lai meklētu radioviļņu partijas, tie ne pārāk labi nosaka to izcelsmes punktus.
Tomēr CHIME tiek izstrādāts, izmantojot projektu, kurā papildu teleskopi, kas pašlaik tiek būvēti, kopīgi uzraudzīs un spēs triangulēt konkrētu galaktiku radio uzliesmojumus, viņš teica.
Taču signāls satur norādes par to, no kurienes tas nāca un kas to varēja izraisīt.
“CHIME tagad ir atklājis daudzus FRB ar dažādām īpašībām,” sacīja Micheli. “Mēs esam redzējuši, ka daži dzīvo ļoti nemierīgos mākoņos, bet citi, šķiet, atrodas tīrā vidē. No šī jaunā signāla īpašībām mēs varam teikt, ka ap šo avotu ir plazmas mākonis, kam jābūt ļoti nemierīgam.”
Kad pētnieki analizēja FRB 20191221A, signāls bija līdzīgs emisijām no divu dažādu veidu neitronu zvaigznēm vai blīvām atliekām pēc milzu zvaigznes nāves, ko sauc par radio un magnētiskajiem pulsāriem.
Magnetāri ir neitronu zvaigznes ar neticami spēcīgiem magnētiskajiem laukiem, savukārt radiopulsāri izstaro radioviļņus, kas, šķiet, pulsē neitronu zvaigznei griežoties. Abi zvaigžņu objekti rada signālu, kas līdzīgs staram, kas mirgo no bākas.
Šķiet, ka ātrais radio uzliesmojums ir miljons reižu spilgtāks nekā šīs emisijas. “Mēs domājam, ka šis jaunais signāls varētu būt dopinga magnetārs vai pulsārs,” sacīja Micheli.
Pētnieku komanda turpinās izmantot CHIME, lai uzraudzītu debesis, lai iegūtu vairāk signālu no šī radio uzliesmojuma, kā arī citiem ar līdzīgu periodisku signālu. Radioviļņu frekvenci un to izmaiņas var izmantot, lai palīdzētu astronomiem uzzināt vairāk par Visuma paplašināšanās ātrumu.
“Šis atklājums rada jautājumu par to, kas varētu izraisīt šo ārkārtējo signālu, ko mēs iepriekš neesam redzējuši, un kā mēs varam izmantot šo signālu, lai pētītu Visumu,” sacīja Micheli. “Nākotnes teleskopi sola atklāt tūkstošiem FRB mēnesī, un tad mēs varam atrast vairāk šo periodisko signālu.”
