Величезний новий набір даних може незабаром допомогти розкрити космічну таємницю швидких радіовсплісків (FRB). Протягом декількох тижнів було виявлено понад 1600 нових сигналів, що виходять від одного з найбільш добре вивчених джерел FRB, що по суті спростувало провідну гіпотезу про їх походження.
FRB являють собою мілісекундні сплески радіохвиль, кожен з яких несе більше енергії, ніж Сонце випромінює за рік. Деякі з них - одноразові, тоді як інші повторюються випадковим чином або за передбачуваним розкладом.
Але що саме їх створює, залишається загадкою. Чорні діри, наднові, нейтронні зірки, екзотичні частинки і, звичайно ж, інопланетяни були запропоновані як пояснення, але головний кандидат - магнетари, компактні зірки з неймовірно потужними магнітними полями.
Нове дослідження, однак, ускладнює картину. Астрономи використовували сферичний телескоп з п'ятисотметровою апертурою (FAST) в Китаї, щоб уважно вивчити одне з найвідоміших джерел FRB.
FRB 121102 був першим виявленим повторюваним сигналом, тому він був одним з найбільш добре вивчених за останні роки. Але нові спостереження показують, що він набагато активніший, ніж вважалося раніше.
Команда астрономів спостерігала за джерелом майже 60 годин протягом 47 днів у 2019 році, виявивши 1652 сплеску. Це величезне зростання - раніше було зареєстровано всього 347 сплесків з цього джерела з моменту його відкриття в 2012 році. Таке різке розширення набору даних може допомогти розкрити таємницю FRB.
У найактивніший період FRB 121102 було виявлено, даючи 122 сплески протягом однієї години - це найвища частота повторення серед усіх джерел FRB. Вчені кажуть, що цей сплеск активності може допомогти вибрати між двома основними моделями того, як магнетари можуть виробляти повторювані FRB. Перша гіпотеза передбачає, що сигнали виникають зсередини магнітного поля зірки, а друга стверджує, що вони виробляються повторюваними «струсами» речовини навколо зірки.
«Ці результати створюють серйозні проблеми для останньої моделі», - кажуть дослідники. «Сплески занадто часті, і, враховуючи, що один тільки цей епізод становить 3,8 відсотка енергії, доступної від магнетара, він додає занадто багато енергії для роботи другої моделі».
Маючи в своєму розпорядженні таку кількість точок даних, вчені також перевірили якийсь тип повторюваного патерну для сплесків в масштабах від однієї мілісекунди до 1000 секунд. Нічого не було виявлено, що, здається, передбачає, що жоден компактний об'єкт, такий як магнетар, не є причиною цього.
У якомусь сенсі це тільки посилює загадку. Але це не виключає повністю магнетарів як джерела FRB - їх може бути два дуже близько обертаються по орбіті з сигналами, що виникають в результаті їх взаємодії.
Навіть якщо FRB 121102 не є магнетаром, це не означає, що вони не можуть бути причиною інших FRB - зрештою, різні сигнали мають такий широкий діапазон характеристик, що можуть мати місце кілька пояснень.
Нове дослідження опубліковано в журналі Nature.
