Rychlé rádiové výbuchy (FRB) jsou jednou z nejzáhadnějších záhad ve vesmíru. Přes skutečnost, že povaha absolutně všech FRB je astronomům stále neznámá, zdá se, že vědci konečně přišli na to, ze kterého úžasného prostředí se objevily některé z nejvíce diskutovaných FRB. Mluvíme o opakujících se signálech FRB 121102.
Poprvé začali vědci hovořit o signálech FRB 121102 v listopadu 2012, ale kvůli zúžení hledání neobvyklé povahy to vědcům trvalo několik let. Nejrychlejší radiové praskliny se zpravidla objevily pouze jednou, což způsobilo, že výpočet jejich zdroje byl nemožným úkolem, ale zvláštností FRB 121102 se ukázalo, že tyto signály se opakují.
To vědcům poskytlo jedinečnou příležitost studovat tyto signály. FRB jsou rádiové pulsy trvající několik milisekund, ale někdy s energií 500 milionů sluncí. Protože se většina těchto rádiových pulzů neopakuje, je téměř nemožné je předvídat. Jako však a sledovat jejich zdroj. Proto vědci stále nebyli schopni určit jejich skutečnou povahu.
Signály FRB 121102 nikdy nepřestaly udivovat vědce několik let. V březnu 2016 astronomové oznámili objev 10 rychlých rádiových výbuchů ze stejné oblasti v archivovaných datech dalekohledu. V prosinci 2016 bylo detekováno dalších šest signálů FRB 121102 a dalších 15 v srpnu 2017, což vědcům umožnilo lokalizovat zdroj těchto signálů. Ukázalo se, že se jedná o hvězdotvornou oblast trpasličí galaxie, která se nachází více než tři miliardy světelných let od Země.
Mezinárodní tým vědců, který studoval data z různých rádiových dalekohledů, byl schopen dále zúžit rozsah vyhledávání a nakonec dojít k jedinému závěru. Vědci věří více než kdy jindy, že neutronová hvězda je zdrojem FRB 121102. A tato hvězda je zjevně v extrémně extrémním prostředí - buď velmi blízko k černé díře, nebo uvnitř velmi silné mlhoviny. Výzkumníci byli k takovým závěrům vyzváni tím, že tyto rádiové signály „vířily“.
Odborníci sdíleli svou práci v časopise Nature, kde uvádějí, že signály z FRB 121102 byly téměř zcela polarizovány. Když tyto polarizované signály procházejí magnetickým polem, stočí se a čím silnější je magnetické pole, tím více se krouží. Tato funkce se nazývá Faradayův efekt a umožňuje vědcům dozvědět se více o povaze určitých vln. V případě signálů FRB 121102 se ukázalo, že jejich polarizační rovina je nejvíce vířící, jaké kdy bylo pozorováno, což naznačuje, že prošly velmi silným magnetickým polem.
„Jediné zdroje známé v naší galaxii se stejnou vířivou rovinou polarizace jako FRB 121102 jsou umístěny v galaktickém centru a jsou umístěny ve velmi dynamické oblasti vedle masivní černé díry. Možná je zdroj FRB 121102 v podobném prostředí ve své vlastní galaxii, “říká Daniel Micilli z Amsterdamské univerzity.
„Také je možné vysvětlit zvláštnost vířící roviny polarizace, pokud je jejich zdroj umístěn ve velmi silné mlhovině, která zůstala po explozi supernovy,“dodává vědec.
Propagační video:
Pozorování také vysvětluje roli neutronové hvězdy. Tyto objekty jsou považovány za výsledek výbuchů supernovy. Pokud se hmotnost hvězdy ukáže být vyšší než určitá hodnota, pak se místo supernovy změní na černou díru.
Neutronové hvězdy jsou velmi malé a velmi husté objekty. A když se otáčí, vysílají rádiové impulzy. Určitý typ neutronové hvězdy, nazývané magnetary, má extrémně silné magnetické pole a je schopen generovat emise - podobné tomu, jak slunce produkuje sluneční erupce. Vědci je také považovali za možný zdroj rychlých rádiových pulzů, ale pozorování ukázala, že nejsilnější světlice těchto objektů byly o čtyři řády o moc menší než FRB 121102. V důsledku toho vědci dospěli k závěru, že zdrojem FRB 121102 je běžný typ neutronové hvězdy. Současně vědci plánují pokračovat ve své práci a pokusit se zjistit více o prostředí, ve kterém se objevili.
"Budeme nadále sledovat a sledovat, jak se vlastnosti těchto dávek v průběhu času mění." V rámci těchto pozorování se pokusíme zjistit, které z předpokladů se ukázaly jako správné - neutronová hvězda se nachází vedle černé díry nebo je ve velmi silné mlhovině, “říká Jason Hessels ze stejné amsterdamské univerzity.
Zároveň stále nevíme, co je zdrojem tuctu dalších pozorovaných rádiových výbuchů. Nebyly opakovány, jako tomu bylo v případě FRB 121102, takže vědci naznačují, že FRB 121102 může být ve svém druhu jedinečný, zatímco jiní mohou mít různé zdroje.
Nikolay Khizhnyak