Бърз радиоизрив се повтаря по добре дефиниран модел и учените не могат да разберат защо

Бърз радиоизрив се повтаря по добре дефиниран модел и учените не могат да разберат защо
Бърз радиоизрив се повтаря по добре дефиниран модел и учените не могат да разберат защо
Anonim

С новите радио наблюдения астрономите изключиха основното обяснение за цикличността на един особено интересен повтарящ се космически сигнал.

Говорим за сигнала FRB 20180916B, който се повтаря на интервали от 16, 35 дни. Според сегашните хипотези това може да е резултат от взаимодействия между близко въртящи се звезди; но новите откривания - които включват наблюдения на бързи радиоизриви (FRB) при най -ниските честоти - нямат смисъл за такава двоична система.

"Очаква се силните звездни ветрове от сателитния източник на бърз радиоизрив да позволят на по-голямата част от синьото, късо вълново радиоизлъчване да напусне системата. Но по-червеното, дълго вълновото радио трябва да бъде блокирано повече или дори напълно", казва астрофизикът Инес Пастор-Маразуела от Университет в Амстердам и ASTRON в Холандия.

"Съществуващите бинарни модели на вятъра предвиждаха, че изблиците трябва да светят само в синьо или поне да продължат много по -дълго там. Но видяхме два дни повече сини радиоизриви и след това три дни по -червени радиоизриви. Сега изключваме оригиналните модели - трябва да има нещо друго ".

Бързите радио изблици са една от най -вълнуващите загадки на космоса. Това са изключително кратки изблици на много мощни радиовълни с кратка дължина - с продължителност само милисекунда, през което време се отделя толкова енергия, колкото 500 милиона Слънца. Повечето от откритите източници на FRB са виждани само веднъж, което ги прави непредсказуеми и трудни за проучване.

Няколко източника на FRB са преоткрити, въпреки че повечето от тях го правят нередовно. FRB 20180916B е едно от двете изключения, които се повтарят в цикъл, което го прави отличен пример за изследване на тези мистериозни събития.

Миналата година учените също получиха важна информация за това какво може да причини FRB, първият подобен сигнал, открит някога в Млечния път. Той беше изхвърлен от магнитар, вид неутронна звезда с безумно мощно магнитно поле.

Но това не означава, че случаят е напълно решен. Ние не знаем защо някои FRB се повтарят, а други не, например и защо при повтарящи се FRB периодичност е установена само в редки случаи.

Когато беше установено, че FRB 20180916B се повтаря в цикли, едно от водещите обяснения е, че неутронната звезда, която излъчва взрива, е в двоична система с орбита от 16,35 дни. Ако случаят беше такъв, тогава по -ниските честоти и по -дългите радиовълни ще трябва да се променят под въздействието на заредения вятър от частици, заобикалящи двоичната система.

Пастор -Маразуела и нейните колеги използваха два телескопа за едновременни FRB наблюдения - радиотелескопа с нискочестотен масив (LOFAR) и синтезиращия радиотелескоп Westerbork, разположен в Холандия. Когато анализираха данните, те откриха по -червени дължини на вълните в данните LOFAR - което означава, че бинарните ветрове не биха могли да присъстват, за да ги блокират.

Както и други нискочестотни поглъщащи или разсейващи механизми като плътни електронни облаци.

"Фактът, че някои бързи радиоизриви живеят в чиста среда, относително незамътнена от гъста електронна мъгла в приемната галактика, е много интересен", каза астрономът Лиъм Конър от университета в Амстердам и ASTRON.

"Такива чисти, бързи радиовзриви ще ни позволят да намерим неуловимата барионна материя, която остава неизвестна във Вселената."

Така че, ако двоичното обяснение не може да се мисли, каква може да е причината за периодичността?

Едно обяснение, предложено миналата година, включва един -единствен обект, като въртящ се магнетон или пулсар. Смята се, че това обяснение е по -лошо за данните от двоичния вятър на заредени частици, тъй като тези обекти имат осцилиращо въртене, което създава периодичност, и не е известно нито един от тях да се колебае толкова бавно.

Но след като двоичният вятър беше изключен от разглеждане, благодарение на наблюденията на LOFAR и Westerbork, бавно трептящият магнитар отново започна да се разглежда. Това предполага, че все още имаме много да научим както за магнитарите, така и за FRB.

„Изолиран бавно въртящ се магнитар най-добре обяснява поведението, което открихме“, казва Пастор-Маразуела.

"Това е много подобно на детективската работа - нашите наблюдения значително са стеснили диапазона от възможни модели на бързи радиоизриви."

Изследването е публикувано в списание Nature.

Препоръчано: