Что такое загадочные быстрые радиовсплески
Астрофизики смогли определить механизм возникновения быстрых радиовсплесков — сигналов, природа которых до сих пор была неизвестна, так что некоторые даже считали, что они могут быть сигналами инопланетных цивилизаций. Судя по всему, быстрые радиовсплески формируются в окрестностях нейтронных звезд. Мы попросили астронома Сергея Попова из Государственного астрономического института имени Штернберга МГУ, автора книги о нейтронных звездах «Суперобъекты», рассказать об истории исследования быстрых радиовсплесков и о том, какие гипотезы об их природе выдвигали ученые.
В новой статье речь идет об источнике FRB121102. Это пока единственный повторяющийся источник быстрых радиовсплесков. Быстрые радиовсплески — новый загадочный астрофизический феномен (продвинутый читатель может посмотреть свежий небольшой обзор на английском языке). Их исследование началось всего лишь 10 лет назад, когда в 2007 году Дункан Лоример и его коллеги объявили об обнаружении первого очень мощного, но при этом короткого (несколько миллисекунд) радиовсплеска, пришедшего «из ниоткуда». То есть, как это было почти полвека назад с космическими гамма-всплесками, вспышка не наблюдалась больше ни в каком диапазоне спектра, а кроме того, не представлялось возможным точно локализовать, с чем она связана.
Первый всплеск, как и большинство последующих, был обнаружен при обработке архивных данных телескопа из обсерватории «Паркс» (Parkes Observatory) в Австралии. Эта 64-метровая антенна предназначена, в первую очередь, для исследования радиопульсаров. Всплеск получил обозначение FRB 010724, где FRB — Fast radio burst, а 010724 — дата: 24 июля 2001 года.
Если инструмент фиксирует короткий одиночный всплеск радиоизлучения, то его координаты можно определить лишь с точностью порядка 10 угловых минут. Это примерно треть лунного диска. С астрономической точки зрения — большая площадка, так как, например, крупный оптический телескоп увидит там большое количество объектов. Но при этом ничего выдающегося в области локализации первого всплеска не наблюдалось. Источник мог находиться или совсем близко (даже в магнитосфере Земли!), или очень далеко. Однако второе представлялось более вероятным, так как всплеск характеризовался большой мерой дисперсии.
Дело в том, что это только в вакууме скорость света одна и та же. Если же электромагнитное излучение распространяется в среде, то скорость волн разной длины будет отличаться. Именно поэтому призма дает радужную полоску спектра. Радиосигналы на двух разных частотах, распространяясь в космической плазме, имеют разные скорости. А потому сигнал на более высокой частоте приходит к нам раньше. Вот эта величина «сдвига» времени прихода сигнала в зависимости от частоты волны и характеризуется мерой дисперсии. Она тем больше, чем больше плотность зарядов в среде, в которой распространяется сигнал, и чем большее расстояние в этой среде сигнал проходит.
В случае лоримеровского всплеска FRB 010724 дисперсию нельзя было объяснить межзвездной средой нашей Галактики — ее не хватало. Значит, источник внегалактический, а мера дисперсии связана или с межгалактической средой, или со средой вокруг источника в другой галактике. Если дело в межгалактической среде, то расстояние до источника получалось порядка миллиардов световых лет! Тогда у источника колоссальная радиосветимость — миллиард светимостей Солнца. Такого никогда не видели, и это непросто объяснить.
Но это еще не все. Поскольку всплеск был открыт в рамках обработки архива обзорных наблюдений, то можно было оценить, как часто происходят такие события. Получалось, что на земном небе мы должны были бы видеть тысячи всплесков в день. Проблема, однако, в том, что радиотелескопы обычно смотрят лишь на маленький пятачок неба, да к тому же трудно выделить отдельную короткую вспышку, если она не повторяется, а точные координаты (и идентификация с известным источником) неизвестны. Вот и получалось, что до 2007 года мы не знали, что на небе все время виден радиофейерверк: яркая вспышка каждую минуту.
О втором событии отрапортовали лишь в 2012 году. Поэтому теоретики не бросились строить модели. Правда, еще в 2007 году Константин Постнов и я предложили модель, в которой вспышки были связаны с гипервспышками магнитаров — молодых активных нейтронных звезд с очень сильными магнитными полями. Кроме того, в нашей работе мы обратили внимание, что темп вспышек совпадает с темпом рождения магнитаров, а также что если пульсары с большими потерями энергии вращения могут давать вспышки, подобные гигантским импульсам пульсара в Крабовидной туманности, но только более мощные во столько же раз, во сколько раз больше энергопотери, то это тоже будет похоже на FRB. Были высказаны и другие предположения, в том числе довольно экзотические, в которых вспышки FRB связывались с космическими струнами.
Ситуация изменилась летом 2013 году, когда Торнтон и его соавторы сообщили сразу о четырех новых вспышкам. Все поняли, что дело серьезное.
За несколько месяцев теоретики предложили пару дюжин моделей для объяснения быстрых радиовсплесков. Там были и сливающиеся белые карлики, и испаряющиеся черные дыры, и необычные двойные системы, и одиночные компактные объекты, на которые падают астероиды. Не забыли, конечно, и инопланетян. «Все побывали тут», — сказал бы Михаил Юрьевич.
Но самые реалистичные модели были связаны с нейтронными звездами. Мы знаем, что эти объекты дают короткие радиоимпульсы. Мы знаем, что во вспышке нейтронные звезды могут за доли секунды выделять колоссальную энергию. Однако выбрать одну модель не получалось. И даже отбросить ряд моделей было непросто.
Появлялись новые данные наблюдений. За несколько лет было открыто около 30 источников (их каталог можно найти здесь). Для них измерялись различные параметры. Ввиду большой значимости проблемы статьи нередко публиковались в Science и Nature. Но ясности не было.
Важной вехой стало открытие источника FRB121102 — героя новой публикации. Это был первый всплеск, открытый на 300-метровой антенне в Аресибо (Пуэрто-Рико). Дальнейшие наблюдения показали, что от источника приходят новые всплески. Причем много — сотни! Стало ясно, что FRB — это не катастрофа. То есть, это не испарение черной дыры, не образование кварковой звезды, не какой-то вид сверхновой, не слияние нейтронных звезд и так далее. На первый план окончательно вышли модели с молодыми нейтронными звездами.
Наблюдения повторных всплесков, в том числе одновременно несколькими радиотелескопами, позволили очень точно определить координаты источника. Кроме того, был обнаружен постоянный радиоисточник, с ним связанный. В конце концов, смогли разглядеть и галактику, в которой источник расположен, а значит, стало возможным точное определение энергетики вспышек, так как теперь было известно точное расстояние. Оказалось, что объект находится в небольшой галактике с мощным звездообразованием. Молодые нейтронные звезды «любят» такие места.
И в модели молодого магнитара (в данном случае речь идет о выделении энергии магнитного поля), и в модели молодого мощного радиопульсара (который испускает энергию своего вращения) можно объяснить все основные свойства FRB121102. Новая статья, пожалуй, подтверждает это.
В ней авторы смогли узнать кое-что новое о среде вокруг источника. Они измерили линейную поляризацию радиоизлучения — она оказалось 100-процентной, — а также смогли определить так называемую меру вращения. При распространении в плазме с магнитным полем плоскость поляризации электромагнитной волны поворачивается. Чем больше поле и чем больше в плазме свободных электронов, тем заметнее эффект. У FRB121102 измерена очень большая мера вращения, выделяющая его на фоне известных пульсаров, магнитаров и других источников быстрых радиовсплесков, для которых была установлена эта величина. Данные говорят о том, что источник всплесков находится в довольно плотной среде со значительным магнитным полем.
С одной стороны, авторы обращают внимание на то, что такие условия мы наблюдаем в окрестности сверхмассивных черных дыр. С другой, аналогичные условия могут быть и в очень молодых остатках сверхновых в областях звездообразования. А значит, мы снова возвращаемся к тому, что источники быстрых радиовсплесков связаны с молодыми нейтронными звездами.
Важным предсказанием моделей молодых нейтронных звезд, окруженных плотной туманностью, является эволюция свойств туманности на временах порядка нескольких лет. Соответственно, дальнейшие наблюдения вскоре должны проверить это.
В такой модели высокая активность FRB121102 может объясняться особой молодостью объекта. Скажем, десятки лет против сотен или тысяч лет у других источников. Со временем темп расходования (диссипации) и вращательной, и магнитной энергии неизбежно падает, — что подтверждают и наблюдения радиопульсаров и магнитаров, и теоретические расчеты, — соответственно и время между повторными всплесками должно возрастать. Для типичного магнитара оно должно составлять десятки или даже сотни лет, а потому мы и не видим повторных всплесков от других известных источников.
Сейчас в строй введены (FAST, UTMOST, ASKAP) или вводятся (CHIME, а в будущем — SKA) новые радиотелескопы. Будем надеяться, что это даст новые важные результаты, которые позволят решить загадку быстрых радиовсплесков в ближайшие несколько лет.
Источник
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
МЕНЮ
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ
06.12.2016 - 15.01.2017 (995)
16.01.2017 - 23.02.2017 (990)
24.02.2017 - 03.04.2017 (994)
04.04.2017 - 18.05.2017 (1000)
19.05.2017 - 05.07.2017 (1000)
06.07.2017 - 24.08.2017 (1000)
25.08.2017 - 06.10.2017 (991)
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - ...
Последние аномальные новости

Акустическая левитация подняла сантиметровый объект

Бизнесмен рассказал о планах колонизации Венеры и Юпитера

Все ведущие страны отслеживают НЛО

Встречи со звероподобными инопланетянами

Десант инопланетян высадился в Приморском крае

Длинноногий волк-мутант замечен в Бразилии

Загадки сбоев и аномалий Времени

Загадочный водопад в Антарктиде

Когда из НЛО выходят роботы

Корабль инопланетян упал около Сиднея

Левитация святой Терезы из Авилы

Мистические тайны Гурджиева - 11

Мордор найден у берегов Австралии

Мужчины вымрут через 4,5 миллиона лет

Наша Вселенная заражена инопланетными вирусами

НЛО заметили с самолета над Зоной 51

НЛО пролетел над озером Уиннипесоки

НЛО-образное облако над островом Крит

Открыт новый вид Вселенных

Отпечаток колеса возрастом 300 млн лет

Пенсионерка нашла проход в прошлое

Признаки инопланетного вторжения над Японией

Робота уволили из сети продуктовых супермаркетов

Семеро магов приехали в Москву

Статуя Черного Ангела на кладбище Окленда убивает

Тайна древнейшей формы жизни на Земле

Феномен чудесного запаха монахинь

Черный квадрат в небе Нью-Джерси

Черный ящик искусственного интеллекта

Чудо иконы Мадонны с двигающимися глазами

Два странных прямоугольных НЛО над США

Доказано существование инопланетных вирусов

Загадочный кратер образовался в Мексике

Инопланетный бизнес в Неваде

Инопланетный террор в Англии

Инопланетяне активно посещают Краснодарский край

Инопланетяне замаскировались под облако

Куб Боргов был замечен возле Солнца

Необычный НЛО над Гриффит-Парком

НЛО замечен над Петрозаводском

НЛО пролетел над городом Тейлор

Огромный НЛО пролетел около МКС

Очередной Конец Света - 24 июня 2018 года

Предсказание монаха Авеля о будущем России изменило его судьбу

Президент Трамп является воплощением библейского Исава

Равновесие мира пошатнется. Названа дата Судного дня

Секреты исчезновения древних городов

Создан невозможный материал для систем управления компьютерами

Феномен НЛО представляет угрозу для человечества

Энтузиасты хотят запустить спутник для поиска инопланетян

Безработный призрак предстал перед судом

Древнее святилище Карпат - Терношорская Лада

Жизнь после смерти китаянки Сюэ Мей

Зафиксирован взлет НЛО из кратера Луны

Звездолет инопланетян обнаружен возле Солнца

Злой монстр поселился в доме семьи из ЮАР

Идеальное время для ловли инопланетян

Инопланетяне и фермер Уильям Босак

Испытывают ядерный реактор для марсианской колонии

Колдун или иллюзионист. Кем на самом деле был Юрий Лонго

Конец света в 2021 году произойдет из-за инверсии полюсов

Марсианская цивилизация была уничтожена в ядерной войне

Молодая экзопланета около Бета Живописца

На что будет похож первый контакт человека с инопланетянами

Наблюдение инопланетян и бигфута в Висконсине

Началась эпоха гибридных химер

НЛО сняли в аэропорту США

Новая технология для поиска жизни на Марсе

Пентагон затратил миллионы на изучение НЛО

Подросток притворился главой ЦРУ и получил секретные данные

Полтергейст буянит в калифорнийском ресторане

Похищение Мэри из Флориды

Почему Стоунхендж является огромной каменной загадкой

Ребенок, который притягивал инопланетян

Советские космонавты рассказали об НЛО

Сферический НЛО в аризонской пустыне

Сходство таких явлений как Люди в черном и Дети с черными глазами

Телескоп для поиска инопланетян разработают в Китае

Травмы головы, которые вдруг меняют характер

Чиновники Белого дома убегают от астероида

Большой НЛО летал над школой в США

Вулканический дым принял вид героев древней легенды

Гипотеза Симуляции. Мы находимся в видеоигре - 1

Гипотеза Симуляции. Мы находимся в видеоигре - 2

Два НЛО возле аэропорта Мемфиса

Женщина вросла в пол отеля

Жизнь на Землю пришла из космоса

Загадочное свечение в космосе

Звездолет Черный рыцарь заметили на фоне Луны

Искусственный интеллект нарисовал объект по текстовому описанию

Искусственный интеллект поможет в выявлении заболеваний

Искусственный интеллект превзошел людей в способности к кооперации

Искусственный интеллект предскажет смерть

Летающая тарелка над Зоной 51

Необъяснимая смерть солистки The Cranberries

НЛО над автострадой в районе Великих озер

НЛО обнаружили на новом снимке Бузовой

НЛО с иллюминаторами над Сантос

Обнаружили ещё одну Вселенную

Огромный НЛО завис над проливом Босфор

Описали место с неопределенным будущим

Правительство Британии проводило эксперименты над инопланетянами

Причина человеческого долголетия

Свободы воли не существует

Семья из Могилева ехала снимать порчу и попала в ДТП

Создана магнитная кожа для телекинеза

Тайна рождения космической пыли

Труп инопланетянина в кислородной маске на Луне

Черный НЛО замечен над вулканом Попокатепетль

Четыре синих НЛО над Актау

Аномальные места России

Визит призрачной студентки

Голливудская элита убивает детей и пьёт их кровь

Дерево-убийца из Дурбана

Доказано спонтанное появление жизни

Есть люди, которые чувствуют, что Земля - чужая планета

Женщина кашлянула и сломала ребро

Земля под атакой

Какие катаклизмы предсказали пророки на 2018 год

Мертвая женщина родила в гробу

Мистика древнего бретонского города Кер-Ис

Мистический Минск

Невидимый сосед по квартире

Ночной любовник

Огненную пещеру отыскали в горах Сары-Тала

Проклятое кольцо, убивающее женихов

Ремонт разгневал домового

Сатанинский дуб на реке Алатырь

Титан сильно похож на Землю

Три четверти россиян верят в экстрасенсов

Популярность азартных развлечений возросла

Приходите поиграть в онлайн казино Вулкан

Играть в казино на реальные деньги

Какие существуют игры на реальные деньги

Игровые автоматы Вулкан

Брокенский призрак сняли в Карпатах

Военных похитили инопланетяне

Гвинейский лекарь надула сотни женщин

Два кольцеобразных НЛО пролетели над Исландией

Древние руины нашли в кратере на Марсе

Инопланетяне прислали сообщение при помощи гамма-лучей

Искусственный разум нашел лекарство от малярии

Как правильно охотиться за НЛО

Каким регионам Земли угрожает астероидный апокалипсис

НЛО заметили в горном районе

НЛО пролетел над Иерусалимом

Новый способ замедлить старение

Очередной путешественник во времени показал снимок из будущего

Певец Омут встретился с привидениями

Покупатель увидел привидение в старом доме

Полтергейст буянит в Волгограде

Разноцветный НЛО пролетел над Глазго

Судебный искусственный интеллект признали бесполезным

Технологии инопланетян приведут к прорыву в производстве энергии

Умер экстрасенс Константин Ямпольский

Концепция онлайновых казино

Бигфута сняли в Западной Виргинии

Бигфута сняли на опушке леса в Канаде

Военные будут управлять поведением роботов

Женщина вышла замуж за привидение

Загадочные события в Мичигане

Инопланетяне посещали Землю в глубокой древности

Как в небе появляются облачные замки

Когда атмосфера Земли станет непригодной для жизни

Люди не доверяют искусственному интеллекту

Мужчина расстрелял церковь, в которой скрывались рептилоиды

НЛО видели в момент ядерной тревоги над Гавайями

НЛО с иллюминатором сняли над Орландо

Огненное дыхание альпаки

По Гавайам был нанесен ядерный удар, но вмешались инопланетяне

Прогнозируют скорое раскрытие информации об НЛО

Пророчество о каше ввергло жителей Малави в панику

Речного монстра сняли на Эльбе

Следы гигантов обнаружили в Боливии

Футуристические сооружения обнаружили на Луне

Шаман извлек из-под моста двух странных существ

Биткоин создали инопланетяне

Более 82-х рас инопланетян проживает на Земле

Второе Солнце существует в Солнечной системе

Гигантский алмаз найден в Южной Африке

За двое суток открыли 213 экзопланет

Загадка нарушающего законы физики двигателя

Искусственный интеллект научился понимать прочитанное лучше человека

Люди - единственная развитая цивилизация во Вселенной

Миллионы людей по всему миру испытывают необычные симптомы

Нужно начать разрабатывать астероиды

Подписка на новости сайта
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика