Mokslininkai aptiko nežemišką signalą – ir jis kartojasi

Greitieji radijo pliūpsniai (angl. fast radio bursts, FRB) mokslininkus domina jau seniai. Tai trumpi, bet galingi signalai iš kosmoso, kurie, bent jau kaip buvo manoma iki šiol, yra nenuspėjami. Kosmose jie pasklinda, atrodo, visiškai atsitiktinai – be jokios priežasties ir jokio periodiškumo. Būtent dėl to mokslininkams šiuos signalus ir yra sunku tyrinėti.

Tačiau dabar astronomai aptiko signalą, kuris kartojasi reguliariai. Kas 16,35 dienų signalas, pavadintas FRB 180916.J0158+65, kartojasi vis taip pat: keturias dienas iš eilės, kas dvi valandas mokslininkai šį signalą užfiksuoja, tačiau vėliau dvylikai dienų jis tarsi pranyksta.

Astronomai, dirbantys su Kanadoje esančiu CHIME teleskopu, šį signalą stebėjo 409 dienas. Jie vis dar nežino ką toks periodiškumas reiškia, tačiau tai vis tiek gali būti labai svarbi detalė bandant įminti FRB signalų paslaptį. Tyrimas buvo patalpintas svetainėje arXiv.

Paslaptingų signalų tyrinėjimas

Pasinerti į FRB signalų tyrinėjimą labai lengva – juk tai visiems įdomi kosmoso mįslė, kuriai kol kas dar niekas neturi paaiškinimo. Tiesa, yra žinoma, kad FRB yra aukštos energijos spinduliuotės pliūpsniai, kurie trunka vos kelias milisekundes. Bet nepaisant to, kad jie yra neįtikėtinai trumpi, per šį laiką jie išskiria milžinišką kiekį energijos. Ekspertai sako, kad tai prilygsta šimtams milijonų saulių.

Didžioji dalis FRB signalų yra užfiksuojami vos po vieną kartą. Žinoma, mokslininkams tai ne į naudą – kadangi taip labai sunku nustatyti tokių signalų kilmę. Tuo tarpu kiti FRB signalai kartojasi, tačiau jie yra visiškai nenuspėjami. Jų kilmę nustatyti jau lengviau, bet astronomams tai vis tiek nesuteikia jokios informacijos apie tai, kas tiksliai sukelia šiuos radijo pliūpsnius.

Praėjusiais metais prie CHIME teleskopo dirbantys astronomai pranešė, kad užfiksavo net aštuonis naujus pasikartojančius FRB signalus. Vėlesniame tyrime buvo paskelbta apie dar vieną tokį signalą – todėl dabar iš viso yra žinoma apie 11 pasikartojančių FRB signalų iš 150 išvis kada nors užfiksuotų.

Praėjusiais metais prie CHIME teleskopo dirbantys astronomai pranešė, kad užfiksavo net aštuonis naujus pasikartojančius FRB signalus (asociatyvinė nuotr.).

FRB 190916.J0158+65 buvo vienas iš tų aštuonių pasikartojančių signalų, kurie buvo atrasti praėjusiais metais. Iš pradžių mokslininkai nepastebėjo nieko išskirtinio – tik tai, kad jis kartojasi – bet galiausiai ėmė ryšketi nuoseklus modelis.

FRB signalus astronomai sieja su kitais cikliškumu pasižyminčiais objektais kosmose – dvinarėmis žvaigždėmis ir juodosiomis skylėmis. Ekspertai sako, kad tas 16,35 dienų periodas gali būti laikas, kai signalą skleidžiantis objektas būna atsisukęs Žemės link. Tuo tarpu kitas 12 dienų jis būna nusisukęs, ir dėl to jokio signalo užfiksuoti negalime.

Beje, mokslininkams pavyko atsekti bent jau iš kurios galaktikos šis signalas atkeliauja. Tai už 500 mln. šviesmečių nuo mūsų esanti spiralinė galaktika – šią vietą mokslininkai dar vadina žvaigždžių formavimosi regionu. Tai reiškia, kad šis signalas greičiausiai kyla ne iš masyvios juodosios skylės – kadangi toje kosmoso vietoje ji paprasčiausiai dar nebūtų spėjusi susiformuoti – tačiau žvaigždinės juodosios skylės, kurios susiformuoja per gravitacinę žvaigždės kolapsą, yra labai tikėtinos kandidatės.

„Nors periodas, per kurį FRB signalą galime užfiksuoti ir pakankamai tikslus, o aišku ir iš kurios kosmoso vietos jis atskrieja, vis tiek yra nemažai kandidatų – ir išrinkti vieną tikslų neturint daugiau duomenų yra neįmanoma“, – tyrime rašo mokslininkai.

Taip pat gali būti, kad tam tikri dvinarių sistemų ar juodųjų skylių procesai kartais blokuoja FRB signalų spinduliuotę ir dėl to mes jų neužfiksuojame. Mokslininkai taip pat neatmeta galimybės, kad FRB signalus gali sukelti vienas, be kompanjono kosmosu skriejantis objektas – pavyzdžiui, magnetaras arba rentgeninis pulsaras.

Dar daugiau paslapčių

Na, bet dabar mokslininkai turi ir 11 FRB signalą, kuris pirmiausia buvo identifikuotas kaip vienkartinis. Bet vėlesni tyrimai parodė, kad vis dėl to jis kartojosi – tiesiog signalai buvo per silpni, kad tam skirta technika juos užfiksuotų.

Tai reiškia, kad gali būti dar daugiau pasikartojančių FRB signalų, tiesiog mes jų kol kas nesugebame aptikti. Taigi, mokslininkai sako, kad kitas jų žingsnis bus dar atidžiau stebėti FRB 190916.J0158+65, ieškoti pasikeitimų ir nukrypimų. Tačiau astronomai tikisi tuo pačiu atidžiau stebėti ir kitus radijo pliūpsnius – ir galbūt aptikti dar daugiau pasikartojančių signalų, o galiausiai įminti ir mįslę, kas šiuos signalus sukelia.

Parengta pagal „Science Alert“. Publikuoja lrytas.lt