Astronomové objevili nepřesnou periodicitu v opakovaném rychlém rádiovém výbuchu FRB 180916. J0158 + 65. Objev byl proveden na základě 28 událostí zaznamenaných od září 2018 do října 2019 dalekohledem CHIME. Ohniska tohoto zdroje se nevyskytují zcela pravidelně, ale v průměru lze období 16,35 dní rozlišovat s velkým významem. Pozorování s různými nástroji ukazují na významnou závislost jasu blesku na frekvenčním pásmu pozorování, říká předtisk na serveru arXiv.org.
Rychlé rádiové záblesky (FRB) jsou jasné záblesky rádiového vyzařování s typickou dobou trvání asi milisekundy. Dnes je známo více než sto takových událostí, z nichž většina byla jediná, ale asi tucet bylo několikrát pozorováno ze stejné oblasti - nazývají se opakované. V tuto chvíli zůstává povaha FRB neznámá, jedná se o jednu z hlavních záhad moderní astrofyziky.
V roce 2019 bylo v oblasti výzkumu FRB dosaženo významného pokroku: seznam známých událostí se prodloužil než seznam navrhovaných teoretických modelů, poprvé byl lokalizován jediný radiový burst a první událost tohoto druhu byla objevena v relativně blízké galaxii. Mnoho z těchto pokroků bylo umožněno prací kanadského dalekohledu CHIME, který byl konkrétně převeden na studium FRB.
Nyní se pomocí této instalace objevil nový objev: astronomové objevili periodicitu výbuchu FRB 180916. J0158 + 65, který je stále považován za nejblíže k Zemi. Po analýze asi 400 dnů dostupných pozorování byli vědci schopni s jistotou identifikovat opakování výskytu vzplanutí s charakteristickým obdobím 16,35 ± 0,18 dní. Autoři práce však poznamenávají, že tento vzorec není striktní: někdy se ohnisko nevyskytuje, někdy se vyskytuje více než jedno, a opakují se ne zaškrtnutím, ale ve čtyřdenním intervalu.
Celkově vědci pracovali s dobou registrace 28 dávek. Astronomové použili několik metod statistické analýzy, jako je Pearsonův test shody dobrého stavu, H-test, který se široce používá v astrofyzice, a diskrétní Fourierova transformace. Výsledkem bylo, že všechny vykazovaly opakovatelnost se stejnou periodicitou se statistickou významností až 11 směrodatných odchylek, což prakticky vylučuje možnost náhodné náhody.
Kromě CHIME (400–800 megahertzového provozního pásma) byl FRB 180916 pozorován také Evropskou radiofrekvenční interferometrickou sítí EVN (operační frekvence 1,7 gigahertz) a na 100 metrů dalekohledu v Effelsbergu (operační frekvence 1,4 gigahertz). První zařízení zaznamenalo výbuch na samém začátku očekávané doby činnosti a druhé nemohlo zaznamenat v relaci simultánních pozorování s CHIME, která v té době detekovala ohnisko. To ukazuje na významnou závislost jasu na frekvenci.
Propagační video:
Poprvé se může odhalená periodicita v signálech opakovaného rádiového výbuchu stát důležitým ukazatelem povahy jeho zdroje. Zatím existuje mnoho možností, jak binární systémy (z pulsaru nebo černé díry a obyčejných hvězd různých tříd), tak solitérní objekty (magnetary). Budoucí pozorování pomohou lépe porozumět tomuto jevu, zejména pokud je možné zaznamenat záření v jiných rozsazích elektromagnetických vln, například v rentgenovém záření nebo gama.
Dalším důležitým nástrojem pro studium rychlých rádiových spekter je australský dalekohled ASKAP, který zdvojnásobil statistiku událostí známých v té době v roce 2018. Více podrobností o rychlých rádiových výbuchech naleznete v přehledu, který napsal zejména pro N + 1 Sergey Popov, zaměstnanec Sternbergského státního astronomického ústavu.
Autor: Timur Keshelava