• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.10.2023
Игорь Байдов
2 181

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 20:28
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

Вчера, 07:01
Татьяна

В мире давно идет борьба с пьянством, все больше стран пропагандируют умеренное потребление алкоголя или полный отказ, поскольку это несет большие экономические и медицинские преимущества. Между тем все больше наблюдений указывают на присутствие спирта в диких плодах, нектарах, соках. Не исключено, что в живой природе он гораздо более распространен, чем это известно. Международный коллектив ученых в новом обзоре обобщил все доступные факты и пришел к выводу, что этанол, вероятно, стал одним из эволюционных факторов для многих видов.

Вчера, 19:01
Татьяна

Кавказ с его богатыми рудными залежами стал ключевым регионом для бронзового века, а также родиной пастушеских обществ, впоследствии преобразивших генетический, языковой и культурный ландшафт большей части Евразии. Однако происхождение охотников-собирателей, населявших горы, и их связь с окружающими народами остаются белым пятном. В новой работе большой международный коллектив ученых представил результаты анализа ДНК из погребений, охватывающих период в шесть тысяч лет.

26 октября
Юлия Трепалина

Финансовое благополучие человека зависит от разных факторов. Новое крупное исследование на примере норвежских жителей показало, как изменения в структуре семьи и смена поколений сказываются на благосостоянии людей.

Вчера, 20:28
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

25 октября
МАИ

Инженерная компания из Дубая LEAP71 сообщила, что спроектированный нейронной сетью Noyron и напечатанный в 3D-формате из меди ракетный двигатель успешно прошел первые испытания на полигоне в Великобритании. Возможно ли это — рассказал эксперт МАИ, старший преподаватель кафедры «Космические системы и ракетостроение» Иван Рудой.

14 октября
Алиса Гаджиева

Полторы тысячи лет назад климат в Северном полушарии резко изменился. В Дании так похолодало, что там стало невозможно заниматься сельским хозяйством. Авторы нового исследования считают, что именно этот период был прообразом Фимбульвинтера — зимы, предшествующей Рагнарёку.

15 октября
Татьяна

Сейчас Япония привлекает людей со всего мира, но так было не всегда. На протяжение десяти тысяч лет архипелаг оставался изолированным от остального мира, пока туда не начали прибывать первые «мигранты» с континента. Это показал генетический анализ останков человека эпохи Яёй.

26 октября
Юлия Трепалина

Финансовое благополучие человека зависит от разных факторов. Новое крупное исследование на примере норвежских жителей показало, как изменения в структуре семьи и смена поколений сказываются на благосостоянии людей.

[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
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно