Откуда берутся загадочные быстрые радиовсплески
|
|
Согласно новому исследованию, проведенному астрономами из Университета Торонто, то, что ученые ранее думали о том, откуда берутся быстрые радиовсплески (FRB), является лишь верхушкой айсберга. Тайны космических взрывов продолжительностью в миллисекунды раскрываются благодаря новому способу анализа данных канадского эксперимента по картированию интенсивности водорода (CHIME). В исследовании, опубликованном в Astrophysical Journal, подробно описываются свойства поляризованного света от 128 неповторяющихся FRB-источников, которые на сегодняшний день произвели только один всплеск. Было установлено, что они, по-видимому, происходят из галактик, подобных нашему Млечному Пути, с умеренной плотностью и умеренными магнитными полями. Предыдущие исследования FRB были сосредоточены на гораздо меньших выборках гиперактивных повторяющихся источников, которые, напротив,, по-видимому, происходят из плотных, чрезвычайно намагниченных сред. Только около 3% известных FRB повторяются и поступают из источника, который с момента обнаружения произвел несколько всплесков.
|
|
Большинство радиотелескопов могут видеть только небольшие точки на небе, что облегчает фокусировку на повторяющихся FRB с известными местоположениями. CHIME может исследовать чрезвычайно большую область неба для обнаружения как повторяющихся, так и неповторяющихся FRB. "Это был первый взгляд на остальные 97%", - говорит ведущий автор Аюш Пандхи, аспирант Института астрономии и астрофизики Данлэпа и факультета астрономии и астрофизики Дэвида А. Данлэпа в Университете Торонто. "Это позволяет нам пересмотреть наше представление о FRB и увидеть, насколько повторяющиеся и неповторяющиеся FRB могут отличаться". Впервые обнаруженные в 2007 году, FRB представляют собой чрезвычайно энергичные вспышки из удаленных источников по всей Вселенной. Хотя с тех пор было зарегистрировано более 1000 FRB, ученые пока точно не знают, где и как они образуются. Они также задались вопросом, возникают ли повторяющиеся и неповторяющиеся FRB в сходных условиях.
|
|
"Это новый способ анализа данных, которые мы получаем от FRBS. Вместо того, чтобы просто смотреть на то, насколько ярким является объект, мы также обращаем внимание на угол наклона колеблющихся электромагнитных волн", - говорит Пандхи. - Это дает вам дополнительную информацию о том, как и где возникает этот свет, и через что он прошел на своем пути к нам на протяжении многих миллионов световых лет". Весь свет распространяется в виде волн, которые мы интерпретируем как различные цвета в зависимости от расстояния между его вершинами и впадинами. Большая часть света во Вселенной распространяется на длинах волн, которые человеческий глаз не может увидеть, включая свет от FRB, но радиотелескопы, такие как CHIME, могут. Поляризованный свет состоит из волн, которые колеблются в одной плоскости — вертикально, горизонтально или под другим углом между ними. Было замечено, что направление поляризации света от FRB меняется двумя способами: со временем и в зависимости от цвета света. Эти изменения могут объяснить, как мог образоваться FRB и через какой материал он проходит на своем пути к Земле.
|
|
Изучение того, как меняется направление поляризации для различных цветов света, может рассказать нам о локальной плотности того места, где образуется FRB, и о силе магнетизма, который присутствует в нем. Чтобы определить, что такое FRB и как они образуются, ученым необходимо изучить местную среду обитания. В этом исследовании делается вывод о том, что большинство FRB, те, которые не повторяются, не похожи на те немногие повторяющиеся источники, которые были изучены ранее. Это говорит о том, что данная выборка представляет собой либо отдельную популяцию, либо более развитые версии одной и той же популяции, которые происходят из менее экстремальных условий с меньшей частотой всплесков. Среди сотрудничающих учреждений - Институт Данлэпа при Университете Торонто, Калифорнийский университет в Санта-Крузе, Амстердамский университет и Университет Макгилла. Проектом CHIME совместно руководят Университет Британской Колумбии, Университет Макгилла, Университет Торонто и Радиоастрофизическая обсерватория Доминиона, а также сотрудничающие учреждения по всей Северной Америке. Он расположен в радиоастрофизической обсерватории Доминиона, национальном астрономическом центре, управляемом Национальным исследовательским советом Канады, на традиционной, исконной и непризнанной территории народа силкс/оканаган.
|
|
Источник
|