You are here

Астрономы пролили свет на загадку быстрых радиовсплесков

Submitted by andriyl on Sun, 12/17/2023 - 07:29

Ученые из Института SETI, который занимается поиском внеземных цивилизаций, раскрыли новые подробности загадки быстрых радиовсплесков (FRB).

Детальное наблюдение и открытие повторяющегося FRB 20220912A, проведенное с помощью модернизированного телескопа Allen Telescope Array (ATA) Института SETI, осветило характеристики этих небесных сигналов, рассказывается здесь: https://andriyl.hashnode.dev/zagadochnye-signaly-iz-kosmosa.

Быстрые радиовсплески -- это быстротечные и интенсивные всплески радиоволн, исходящие из глубин космоса. Хотя большинство из них являются единичными явлениями, некоторые FRB, так называемые "ретрансляторы", излучают сигналы многократно, что усиливает загадку их происхождения.

В течение длительного 541-часового периода наблюдений исследователи обнаружили 35 FRB, исходивших от ретранслятора FRB 20220912A. Благодаря использованию телескопа АТА, наблюдения охватили широкий радиочастотный диапазон и обнаружили интригующие закономерности. В частности, все 35 FRB были расположены в нижней части частотного спектра, и каждый из них имел характерную энергетическую сигнатуру.

"Эта работа является захватывающей, поскольку она обеспечивает как подтверждение известных свойств FRB, так и открытие некоторых новых", - говорит доктор София Шейх, ведущий автор исследования и постдокторский научный сотрудник в Институте SETI.

Шейх добавила: "Мы сужаем источник FRB, в частности, до экстремальных объектов, таких как магнетары, но ни одна из текущих моделей не может объяснить все свойства, которые наблюдались до сих пор. Было замечательно участвовать в первом исследовании FRB с помощью ATA -- эта работа доказывает, что новые телескопы с уникальными возможностями, такие как ATA, могут по-новому взглянуть на выдающиеся загадки в науке о FRB".

Недавно опубликованные в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), подробные результаты исследования освещают удивительное поведение FRB.

Эти загадочные сигналы демонстрируют такие характеристики, как дрейф частоты вниз, корреляцию между полосой пропускания и центральной частотой, а также изменения продолжительности всплесков во времени.

Важным открытием стало то, что исследовательская группа обнаружила явление, о котором ранее не сообщалось: заметное снижение центральной частоты всплесков в течение двухмесячного периода наблюдений, подобное неожиданному космическому цугфлейту.

Кроме того, исследователи использовали эти наблюдения, чтобы предсказать точку отсечения самых ярких вспышек от FRB 20220912A, что позволило понять его вклад в общий уровень космического сигнала. Примечательно, что именно этот объект оказался ответственным за значительный процент сильных FRB в небе в течение периода наблюдений.

Исследование углубилось во временные паттерны последовательностей вспышек, изучая потенциальные повторения внутри и между FRB. Однако не было обнаружено ни одной заметной закономерности, что подчеркивает непредсказуемость этих небесных явлений.

Это исследование подчеркивает ключевую роль Телескопической решетки Аллена (ATA) в расшифровке тайн FRB. Уникальная способность АТА одновременно регистрировать огромное количество частотных каналов, даже если они сильно разнесены, позволяет мгновенно проверять FRB, предлагая понимание их поведения в широком спектре.

Постоянные обновления обещают расширенные возможности, которые позволят ATA обнаруживать слабые FRB в еще более широком диапазоне частот, обеспечивая дальнейшее лидерство в углублении нашего понимания FRB.

"Приятно видеть, что ATA продолжает исследования FRB через три года после начала программы модернизации. ATA имеет уникальные возможности, которые используются во многих исследованиях, включая быстрые переходные процессы", - говорит доктор Ваэль Фарах, соавтор исследования и научный сотрудник проекта ATA в Институте SETI.