Канадские ученые, использующие CHIME (Эксперимент по картированию интенсивности водорода в Канаде), обнаружили 13 FRB (быстрых радиовсплесков), включая второй повторяющийся. И они думают, что найдут еще больше.
CHIME - это инновационный радиотелескоп в регионе долины Оканаган в Британской Колумбии, Канада. Он был завершен в 2017 году, и его миссия - выступать в роли своего рода машины времени. CHIME поможет астрономам понять форму, структуру и судьбу вселенной, измерив состав темной энергии.
Уникальный дизайн CHIME также делает его подходящим для обнаружения быстрых радиовсплесков.
Быстрые радиовсплески - это высокоэнергетические события в космосе, которые мы обнаруживаем как переходный импульс радиоволн. Обычно они длятся всего несколько миллисекунд. Ученые не уверены точно, каково их происхождение, хотя это определенно за пределами Млечного Пути. Некоторые из предложенных источников - черные дыры или быстро вращающиеся нейтронные звезды.
«Мы не решили проблему, но в ней есть еще несколько частей».
Том Ландекер, член команды CHIME, Национальный исследовательский совет
«До сих пор был только один известный повторяющийся FRB. Знание того, что есть другое, наводит на мысль, что там может быть больше. А благодаря большему количеству ретрансляторов и источникам, доступным для изучения, мы сможем понять эти космические загадки - откуда они и чем они вызваны », - сказала Ингрид Лестница, член команды CHIME и астрофизик из UBC.
Обсерватория CHIME имеет уникальный дизайн. В отличие от других телескопов, которые имеют подвижные крепления, что позволяет им перемещать и изучать конкретные объекты в пространстве, CHIME является статичным. CHIME сидит неподвижно, в то время как небо движется над головой. Он наносит на карту все северное полушарие каждый день, что означает, что он, вероятно, обнаружит больше этих явлений.
CHIME состоит из 1024 адаптированных приемников сотовых телефонов в четырех 100-метровых полуцилиндрах, или «полу трубах», которые работают вместе как один большой интерферометр. Они подключены к суперкомпьютеру, который обрабатывает все данные.
Лестница считает, что CHIME найдет больше повторяющихся FRB. Как только они найдены, другие телескопы могут исследовать, откуда они родом, чтобы понять их природу.
«Поскольку CHIME ежедневно наносит на карту все северное полушарие, мы обязательно со временем найдем больше ретрансляторов», - сказал Лестница. «Знание того, где они находятся, позволит ученым направить на них свои телескопы, предоставляя возможность детально изучить эти загадочные сигналы».
Происхождение быстрых радиовсплесков до сих пор не известно. В то время как некоторые ученые предполагают, что они вызваны катастрофическими событиями, обнаружение повторяющихся FRB, кажется, устраняет эту идею.
«Мы очень рады видеть, что CHIME может делать, когда он работает на полную мощность».
Дебора Гуд, аспирантка UBC, член команды CHBE FRB.
Редкость FRB делает их трудными для изучения. Они также очень переходные, продолжительностью всего несколько миллисекунд. Что удивительно в этом открытии, так это то, что CHIME еще даже не работает на полную мощность. Как только он наберет скорость, он обнаружит еще много, возможно, каждый день работы, и откроются шлюзы данных об этих интригующих явлениях.
«Мы очень рады видеть, что CHIME может делать, когда он работает на полную мощность», - сказала Дебора Гуд, аспирантка по физике и астрономии в UBC, которая является частью команды FRB CHIME. «В конце года мы могли найти еще 1000 очередей. Наши данные раскроют некоторые тайны ФРБ ».
Первый FRB был обнаружен в 2007 году учеными, изучающими данные пульсаров. Большинство быстрых радиопередач длится короткое мгновение, а затем исчезают, хотя с этим последним открытием CHIME мы теперь знаем о двух, которые повторились. Первый повторяющийся FRB, названный FRB 121102, был обнаружен в 2012 году, и его источник был внегалактическим, в направлении созвездия Ауриги.
Что говорят нам о длинах волн быстрых радиовсплесков
Длина волны FRB может помочь ученым понять, откуда они пришли, и через какую материю они прошли, чтобы добраться до нас. Но более длинноволновые FRB говорят им больше.
«Среда FRB оказывает гораздо большее влияние на форму сигналов на длинных волнах».
Дебора Гуд, UBC / CHIME
В то время как большинство предыдущих быстрых радиосигналов были обнаружены на длинах волн всего в несколько сантиметров, эта последняя партия имела длины волн в несколько метров. Это бонус команде CHIME, которая говорит, что более длинные волны открывают новые линии исследования.
«Среда FRB оказывает гораздо большее влияние на форму сигналов на длинных волнах», - сказал Гуд. «Просмотр этих всплесков с CHIME даст нам хорошее представление о том, на что похожи FRB и откуда они берутся, показывая нам больше об изменении их яркости на разных частотах и о том, что происходит с сигналом на пути к Земле», - добавила она. ,
Член команды CHIME из Национального исследовательского совета Том Ландекер (Tom Landecker) говорит, что эти недавно обнаруженные быстрые радиопередачи помогут решить загадку происхождения FRB.
«[Теперь мы знаем], что источники могут создавать низкочастотные радиоволны, и эти низкочастотные волны могут выходить из окружающей среды и не слишком рассеиваются, чтобы быть обнаруженными к тому времени, когда они достигают Земли. Это говорит нам кое-что об окружающей среде и источниках. Мы не решили проблему, но в загадке есть еще несколько частей », - сказал он.
Всякий раз, когда происходит обнаружение быстрых радиовспышек или какого-либо другого явления неопределенного происхождения, в интернете загораются разговоры об инопланетянах и внеземных цивилизациях. Мы не можем себе помочь. Но в большинстве этих случаев, и, скорее всего, и в этом, есть естественное объяснение. Ученые просто еще не нашли его.
Но когда они действительно находят источник FRB, CHIME может играть ведущую роль в его поиске.
CHIME была только на этапе ввода в эксплуатацию, когда обнаружила эти взрывы. Он не работал на полную мощность. Когда это произойдет, впереди будут интересные времена, особенно если он сможет обнаружить еще 1000 быстрых радиовсплесков, как полагает Гуд.
«Полученные данные - это только начало открытий CHIME», - добавил Стейрс, астрофизик UBC. «На следующем этапе мы планируем захватить весь поток данных с высоким разрешением из самых ярких пакетов, что позволит нам лучше понять их положение, характеристики и магнитную среду. Следующие несколько лет будут очень захватывающими ».
Обнаружение быстрых радиовсплесков было представлено на зимнем собрании Американского астрономического общества.
Эти новые открытия также объясняются в двух научных статьях, обе из которых были опубликованы в сети Nature 9 января 2019 года. Первая статья называется «
Наблюдения быстрых радиовсплесков на частотах до 400 мегагерц ». Второй - «Второй источник повторяющихся быстрых радиовсплесков».
Источники:
- Пресс-релиз: телескоп CHIME обнаружил второй в истории повторяющийся быстрый радиопередачу
- Пресс-релиз: Новый канадский телескоп отобразит наибольший объем космического пространства, когда-либо обследованного
- Домашняя страница телескопа CHIME
- Исследовательская статья: Второй источник повторения быстрых радиовсплесков
- Исследовательская статья: Наблюдения быстрых радиовсплесков на частотах до 400 мегагерц
- Запись в Википедии: Fast Radio Burst
