Самый большой научпоп канал
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.10.2023
Игорь Байдов
2 215

Астрономы обнаружили самые быстрые в истории наблюдений радиовсплески

4.6

В архиве астрономических наблюдений ученые нашли радиоимпульсы, общая продолжительность которых оказалась в разы короче, чем у других известных быстрых радиовсплесков.

Магнетар
Магнетар, испускающий быстрый радиовсплеск, в представлении художника / © Goddard Space Flight Center / Автор: Александр Литвинов

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.

радиовсплески
Таблица с описанием восьми сверхбыстрых радиовсплесков. В последнем столбике представлена продолжительность всплеска в микросекундах / © Mark Snelders

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 10:24
Любовь Соковикова

Изучив поведение 69 видов птиц в разных областях Западных Гат (Индия), международная исследовательская группа наконец объяснила, почему территориальные и всеядные птицы чаще других поют по утрам.

Вчера, 10:04
Андрей Папиш

Среди ныне живущих морских обитателей осталось всего несколько так называемых «живых» ископаемых вроде латимерии или мечехвоста. Остальных мы знаем по уцелевшим остаткам. Новый вид древней рыбы обнаружили палеонтологи в девонском песчанике Канадской Арктики. Судя по найденным зубам и челюстям, рыба была в разы меньше своих родственников, а значит, могла жить в реках, что необычно для этих существ.

Позавчера, 12:23
Любовь Соковикова

Наблюдая ранние этапы рождения землеподобных миров, астрономы приблизились к решению «метрового барьера» — проблемы роста пылевых зерен до размеров, необходимых для формирования планет.

Позавчера, 10:24
Любовь Соковикова

Изучив поведение 69 видов птиц в разных областях Западных Гат (Индия), международная исследовательская группа наконец объяснила, почему территориальные и всеядные птицы чаще других поют по утрам.

Вчера, 10:04
Андрей Папиш

Среди ныне живущих морских обитателей осталось всего несколько так называемых «живых» ископаемых вроде латимерии или мечехвоста. Остальных мы знаем по уцелевшим остаткам. Новый вид древней рыбы обнаружили палеонтологи в девонском песчанике Канадской Арктики. Судя по найденным зубам и челюстям, рыба была в разы меньше своих родственников, а значит, могла жить в реках, что необычно для этих существ.

Позавчера, 12:23
Любовь Соковикова

Наблюдая ранние этапы рождения землеподобных миров, астрономы приблизились к решению «метрового барьера» — проблемы роста пылевых зерен до размеров, необходимых для формирования планет.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

22 мая
ПНИПУ

Недавно вышел второй сезон сериала «Одни из нас» (TheLastofUs), созданного по сюжету популярнейшей видеоигры. Ученые Пермского Политеха решили разобраться, насколько реален сценарий грибной пандемии, превращающей людей зомби? Чем живет кордицепс и как он «ищет» своих жертв, действительно ли паразит способен эволюционировать настолько, чтобы поражать человеческий организм и подчинять себе его волю, был бы у людей шанс выжить, какие грибы уже поселились в наших телах и выручит ли нас иммунитет, сформированный тысячелетиями.

26 мая
Unitsky String Technologies Inc.

Казахстанский Алматы — город контрастов, где горы соседствуют с урбанистическими пейзажами, а бизнес-центры — с историческими кварталами. Неизменным остается одно — пробки. Ежедневно сюда приезжает более 700 тысяч автомобилей из пригородов, при этом в самом мегаполисе зарегистрировано порядка 600 тысяч транспортных средств. В результате по улицам ежедневно движется более миллиона транспортных средств.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно