Тайна инопланетного сигнала, полученного из космоса
|
|
Ученые наконец-то выяснили загадочное происхождение "инопланетного" сигнала, полученного из космоса. В 2022 году радиотелескоп зафиксировал выброс энергии, исходящий из галактики, расположенной на расстоянии около 200 миллионов световых лет от Земли.
|
|
Хотя вспышка длилась всего миллисекунды, в ней было достаточно энергии, чтобы затмить целые галактики, и предполагалось, что это был сигнал от высокоразвитой инопланетной цивилизации.
|
|
Теперь ученые из Массачусетского технологического института обнаружили, что этот "быстрый радиовсплеск" (FRB) возник в небольшой области, расположенной очень близко к вращающейся нейтронной звезде, сверхплотным остаткам мертвого солнца.
|
|
Исследователи утверждают, что вспышка, должно быть, произошла из-за слоя мощных магнитных полей, окружающих звезду, известного как магнитосфера.
|
|
Несмотря на то, что были обнаружены тысячи FRB, это первый случай, когда астрономы смогли определить происхождение одного из этих загадочных сигналов.
|
|
Соавтор исследования профессор Киеси Масуи (Kiyoshi Masui) говорит: "Вокруг этих нейтронных звезд с высокой магнитной активностью, также известных как магнетары, атомы существовать не могут - они были бы просто разорваны на части магнитными полями.
|
|
|
|
"Самое интересное здесь то, что мы обнаружили, что энергия, накопленная в этих магнитных полях вблизи источника, скручивается и перестраивается таким образом, что она может высвобождаться в виде радиоволн, которые мы можем видеть на другом конце Вселенной".
|
|
Нейтронные звезды образуются, когда звезда размером примерно в семь-19 раз больше нашего Солнца взрывается в виде мощной сверхновой, оставляя после себя плотное ядро из сжатого вещества.
|
|
Несмотря на то, что их ширина составляет всего несколько миль, эти инопланетные звезды содержат в два раза больше вещества, чем Солнце.
|
|
Ядра этих звезд настолько плотные, что кусок вещества нейтронной звезды размером с кусочек сахара весил бы на Земле миллиард тонн, что делает их самыми плотными объектами, которые мы можем наблюдать непосредственно.
|
|
Эти странные миры окружены мощными магнитными полями, которые могут быть в триллионы раз сильнее, чем те, что окружают Землю.
|
|
С момента обнаружения первого FRB в 2007 году исследователи зафиксировали тысячи таких коротких, но интенсивных вспышек повсюду, от нашей галактики до расстояния в 8 миллиардов световых лет.
|
|
Хотя эти вспышки не содержат достаточно энергии, чтобы представлять опасность, они представляют для ученых загадку.
|
|
Некоторые ученые предположили, что они могут быть созданы мощными магнитными полями, окружающими далекие нейтронные звезды, но не все астрономы с этим согласны.
|
|
Ведущий исследователь доктор Кензи Ниммо (Kenzie Nimmo) говорит: "В среде нейтронных звезд магнитные поля действительно находятся на пределе возможностей, которые может создать Вселенная.
|
|
"Было много споров о том, может ли это яркое радиоизлучение вообще исходить из такой экстремальной плазмы".
|
|
Некоторые модели предполагают, что всплески энергии образуются в турбулентной магнитосфере, в то время как другие утверждают, что они происходят гораздо дальше как часть ударной волны, исходящей от самой звезды.
|
|
В своем исследовании, опубликованном в журнале Nature, исследователи сосредоточились на радиоимпульсе, обнаруженном в 2022 году канадским экспериментом по картированию интенсивности водорода (CHIME).
|
|
Используя четыре больших радиоприемника в форме половинок труб, ученые зафиксировали двухмиллисекундный импульс, который был назван FRB 20221022A.
|
|
Основываясь на сильно поляризованном свете, который излучал FRB, исследователи пришли к выводу, что его источник, скорее всего, вращается - нечто подобное наблюдалось у быстро вращающихся нейтронных звезд, называемых пульсарами.
|
|
Но чтобы точно выяснить, откуда взялся FRB 20221022A, доктор Ниммо и ее соавторы изучили свойство, называемое "мерцанием".
|
|
Если вы видите звезду на ночном небе с Земли, вам кажется, что она мерцает или "искрится", потому что свет от звезды фильтруется через газы в атмосфере.
|
|
Однако этот эффект действует не только на звездочетов, поскольку свет от любого небольшого яркого источника будет искривляться, проходя через препятствие, подобное газам, окружающим галактику.
|
|
Чем меньше и удаленнее источник света, тем сильнее он мерцает, вот почему такие планеты, как Юпитер и Марс, не кажутся мерцающими, когда вы их видите.
|
|
Если бы FRB возник в результате ударной волны в десятках миллионов километров от нейтронной звезды, область его возникновения была бы настолько велика, что исследователи вообще не ожидали бы увидеть никаких мерцаний.
|
|
Но когда доктор Ниммо и ее коллеги проанализировали энергию FRB 20221022A, они увидели, что таинственная вспышка мерцала, как звезда на небе.
|
|
Доктор Ниммо говорит: "Это означает, что FRB, вероятно, находится в сотнях тысяч километров от источника".
|
|
Определив газовое облако, через которое, должно быть, прошла вспышка, исследователи смогли с беспрецедентной точностью определить ее источник.
|
|
Хотя FRB появился из галактики, расстояние до которой более чем в десять раз превышает расстояние до нашей ближайшей соседней галактики, исследователи обнаружили, что его источником была область шириной всего в 10 000 км (6200 миль).
|
|
Для сравнения, это эквивалентно расстоянию от Эдинбурга до Кейптауна, Южная Африка.
|
|
Профессор Масуи говорит: "Масштабирование области протяженностью 10 000 километров с расстояния 200 миллионов световых лет подобно возможности измерить ширину спирали ДНК, ширина которой составляет около 2 нанометров, на поверхности Луны".
|
|
Источник
|