Astrofizicienii s-au încurcat cu privire la natura semnalelor cosmice misterioase de 15 ani, ale căror surse sunt localizate miliarde de ani lumină de galaxia noastră. Un nou studiu dezvăluie câteva detalii interesante despre acest fenomen neobișnuit.
Din 2002, oamenii de știință au încercat să înțeleagă natura misterioaselor explozii rapide de radio (FRB) - impulsuri de mare energie de doar câteva milisecunde care provin din galaxii de miliarde de ani lumină de pe Calea Lactee. Deși doar o mână de astfel de fenomene au fost înregistrate în ultimii 15 ani, noile cercetări sugerează că exploziile rapide ale radioului pot fi unul dintre principalele „elemente” ale spațiului din Universul vizibil, care au loc aproximativ o dată pe secundă.
Ce sunt rafale rapide de radio
Până în ziua de azi, oamenii de știință încă dezbat ce anume provoacă FRB. Cea mai populară teorie este aceea că acestea sunt cauzate de stele cu neutroni cu rotație rapidă cu câmpuri magnetice neobișnuit de puternice, cunoscute sub numele de magneți. Desigur, unii sunt convinși că exploziile radio sunt rezultatul muncii unor instalații uriașe de xenocivilizare, care caută astfel alte forme de viață inteligente în Univers. Multă vreme, astronomii au crezut că FRB-urile apar ca o consecință a catastrofelor la scară cosmică, cum ar fi exploziile de supernove. Dar această ipoteză a fost respinsă de un studiu al FRB 121102, un obiect care produce explozii de radio cu o regularitate surprinzătoare. Luna trecută, o echipă de oameni de științăcare lucrează la Breakthrough Listen Project (o misiune de 10 ani de căutare a informațiilor extraterestre) a descoperit 15 noi surse de explozii radio din sursa menționată mai sus. Până acum, doar 23 de surse FRB erau cunoscute științei, care în sine vorbește despre dificultatea de a detecta aceste semnale ciudate.
Folosind date despre FRB 121102 și alte surse cunoscute de FRB, Anastasia Fialkov și Avi Loeb de la Centrul pentru Astrofizică Harvard-Smithsonian au calculat câte FRB-uri pot exista în partea observabilă a universului. Noua lor lucrare a fost publicată în The Astrophysical Journal Letters. Într-un comunicat de presă oficial, Anastasia observă că, dacă rezultatele studiului sunt adevărate, atunci spațiul „este plin cu explozii radio precum paparazzi care fotografiază o celebritate”, dar în loc de emisii de lumină, ele se manifestă sub formă de unde radio. Oamenii de știință au pornit de la ipoteza conform căreia FRB 121102 este un obiect situat într-o galaxie pitică, săracă din metal, la aproximativ 3 miliarde de ani lumină.
FRB 121102: sursă de peste trei miliarde de ani-lumină
Video promotional:
De ce alegerea a căzut pe ceva atât de vag și de îndepărtat? Problema este că astronomi nu au avut de ales: acest obiect este în prezent singura sursă de explozii radio rapide, pentru care galaxia părinte și distanța până la Calea Lactee au fost determinate. În plus, potrivit lui Loeb, este „singura sursă repetată de FRB care a înregistrat sute de semnale”. Spectrul radio al exploziilor sale este concentrat pe o frecvență caracteristică, destul de restrânsă, care i-a ajutat pe cercetători să se concentreze asupra obiectului.
Potrivit astronomului, dacă umanitatea are ocazia de a studia chiar și o mică parte din astfel de surse de semnale cosmice, va putea nu numai să le dezvăluie originea, ci și să răspundă la multe alte întrebări despre spațiu. De exemplu, rafale rapide de radio pot fi utilizate pentru a măsura numărul de electroni liberi în raport cu o sursă, permițând oamenilor de știință să măsoare densitatea materiei dintre diferite galaxii din univers. În plus, exploziile radio pot fi folosite pentru a studia istoria spațiului: vor face posibilă aflarea perioadei în care radiațiile UV de la primele stele au distrus atomii de hidrogen rămași de la Big Bang, descompunându-i în protoni și electroni.
Critica cercetării și viitorul acesteia
Andrew Siemion, directorul Centrului de cercetare Berkeley, este de acord cu încheierea noului studiu. De asemenea, consideră că exploziile rapide de radio vor ajuta explorarea spațială în viitor. Cu toate acestea, nu a fost lipsită de critici sănătoase: Emily Petroff, cercetătoare la Institutul olandez de radio-astronomie (ASTRON), subliniază că, deși lucrarea în sine aduce o contribuție semnificativă la astronomia modernă, îi lipsește date statistice. Nu toate sursele FRB se pot comporta ca obiectul 121102, așa că este prea devreme pentru a prezenta orice teze specifice chiar și la nivelul ipotezelor.
Din fericire, cu proiecte precum CHIME și SKA, cercetătorii vor avea instrumentele de care au nevoie pentru a strânge mai multe informații în viitorul apropiat.
Vasily Makarov
