Астрономы обнаружили самые быстрые в истории наблюдений радиовсплески
В архиве астрономических наблюдений ученые нашли радиоимпульсы, общая продолжительность которых оказалась в разы короче, чем у других известных быстрых радиовсплесков.
Быстрые радиовсплески (Fast Radio Bursts, FRB) представляют собой короткие и яркие импульсы радиоизлучения, которые обычно длятся от одной до нескольких миллисекунд, иногда даже целую секунду. Интересно, что типичная энергия такого всплеска сопоставима с выбросом энергии, испускаемой Солнцем за день, а то и несколько дней.
Ученые пока точно не знают природу FRB-сигналов. Однако есть теория, что их источниками могут быть магнетары — молодые нейтронные звезды с очень сильными магнитными полями. По одной из версий, они выбрасывают заряженные частицы, создавая ударную волну, которая испускает эти вспышки.
Кроме того, выдвигаются гипотезы, согласно которым причиной радиовсплесков могут быть гибнущие планеты у нейтронных звезд; сверхновые, а также слияние нейтронных звезд.
Определить источник быстрых радиовсплесков весьма сложно из-за их непродолжительности. Но эти события интересны для астрономов, потому что могут рассказать достаточно много о космических объектах, которые их испускают, а также помочь исследовать распределение материи в галактиках.
Впервые такие радиовсплески исследователи обнаружили в 2007 году, причем случайно. Американские астрономы анализировали архивные записи наблюдений за пульсаром, которые вел радиотелескоп австралийской обсерватории «Паркс» (Parkes Observatory), и выявили странные пики кратковременной активности, которую могут вызвать только достаточно мощные выбросы энергии.
Вспышка получила обозначение FRB 20010724. Детальный ее анализ показал, что она пришла от источника, свет от которого шел до Земли три миллиарда лет, то есть находящегося за пределами Млечного Пути. И поскольку FRB-сигнал нашли в массиве архива обзорных наблюдений, ученые оценили вероятность частоты таких событий. Выяснилось, что ежедневно на небе могут происходить тысячи быстрых радиовсплесков, но их не регистрируют. Проблема в радиотелескопах, точнее — в том, что они не могут покрыть все небо, а исследуют лишь маленькую его часть.
В дальнейшем специалисты стали чаще открывать быстрые радиовсплески. Оказалось, они имеют внегалактическое происхождение и являются одинарными — исходят от одного источника всего один раз. Однако в 2012 году астрономы открыли первый в истории наблюдений источник повторяющихся быстрых радиовсплесков FRB 20121102A. Первые радиосигналы от него исследователи зарегистрировали в том же году, затем «ловили» с периодичностью раз в один-два года.
Наблюдения за источником в различных диапазонах показали, что он находится в направлении созвездия Возничего, внутри тусклой карликовой галактики, свет от которой шел до Земли почти три миллиарда лет.
В октябре 2023 года в журнале Nature Astronomy вышла работа астрономов из Нидерландского института радиоастрономии, посвященная очередной серии быстрых радиовсплесков FRB 20121102A. Авторы утверждают, что им удалось отыскать в архиве обзорных наблюдений самые короткие из когда-либо обнаруженных FRB-сигналов.
Анализируя 400-терабайтный массив астрономических данных, которые с 2017 года собирал радиотелескоп Грин-Бэнк (США) для проекта Юрия Мильнера по поиску внеземной разумной жизни Breakthrough Listen, исследователи нашли в нем несколько десятков быстрых радиоимпульсов. Из этого количества восемь имели очень малую продолжительность — всего микросекунды. Самый короткий из них длился 6,5 микросекунды, самый длинный — 86. Напомним, обычно быстрый радиовсплеск длится не менее миллисекунды (в ней 1000 микросекунд).
«Сверхбыстрые радиоимпульсы дают некоторую информацию об источнике: он должен быть очень мал — вероятно, не больше нескольких километров в диаметре. Скорее всего, они исходят от компактного объекта, а не появились вследствие ударной волны», — объяснил ведущий автор исследования Марк Снелдерс.
Когда FRB-сигналы перемещаются в космосе, они приобретают «характерную кривую» — достигают Земли в виде спектра частот, что говорит о встреченных на их пути препятствиях. Одни частоты приходят первыми, в то время как другие на пути к нашей планете замедляются газом и пылью.
Марк Снелдер предположил, что быстрые радиовсплески можно было бы использовать в качестве «астрофизических зондов» для изучения облаков газа и пыли, через которые проходит радиовсплеск. Эти газы достаточно непросто разглядеть в телескопы, но можно определить, где они находятся или насколько они обильны, по тому, как они искажают FRB-сигналы. Такая информация может помочь составить карту распределения материи, показывающую, какая ее часть в галактиках приходится на звезды, а какая — на газ.
Telegram 
Дзен 
VK Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.
Современные люди проводят днем неподвижно столько же времени, сколько и охотники-собиратели. Но делают это сидя, а не на корточках, как их предки. Физиология человека не адаптирована к сидению, а физические возможности цивилизованных людей — к длительному пребыванию на корточках. Теперь исследователи рассчитали часть цены, которую мы платим за проблему длительного сидения.
Китайские и британские палеонтологи обнаружили древнейший эволюционный прообраз челюстей современных пауков и скорпионов. Просканировав окаменелость животного Urokodia aequalis возрастом 518 миллионов лет, ученые выявили самую раннюю известную науке переходную форму хелицер. Трехмерная модель впервые наглядно показала, как именно возникло главное оружие паукообразных: несколько суставов длинных хватательных конечностей, характерных для кембрийских хищников, срослись воедино и образовали новый ротовой аппарат.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии