Astrofyzici rozprávajú o povahe tajomných kozmických signálov už 15 rokov, ktorých zdroje sú umiestnené miliardy svetelných rokov od našej galaxie. Nová štúdia odhaľuje niektoré zaujímavé podrobnosti o tomto neobvyklom fenoméne.
Od roku 2002 sa vedci snažia pochopiť podstatu záhadných rýchlych rádiových zhlukov (FRB) - vysokoenergetických impulzov len pár milisekúnd, ktoré pochádzajú z miliárd svetelných rokov galaxií z Mliečnej dráhy. Aj keď za posledných 15 rokov bolo zaznamenaných iba niekoľko takýchto javov, nový výskum naznačuje, že rýchle rádiové výbuchy môžu byť jedným z hlavných „prvkov“vesmíru vo viditeľnom vesmíre, ktoré sa vyskytujú približne raz za sekundu.
Čo sú rýchle rádiové výboje
Vedci dodnes diskutujú o tom, čo v skutočnosti spôsobuje FRB. Najobľúbenejšia teória je, že sú spôsobené rýchlo sa otáčajúcimi neutrónovými hviezdami s neobvykle silnými magnetickými poľami známymi ako magnetary. Niektorí sú, samozrejme, presvedčení, že rádiové výbuchy sú výsledkom práce obrovských inštalácií xenocivilizácie, ktorá tak hľadá ďalšie inteligentné formy života vo vesmíre. Astronómovia sa dlho domnievali, že FRB sa objavili v dôsledku katastrof v kozmickom meradle, ako sú výbuchy supernov. Táto hypotéza bola vyvrátená štúdiou FRB 121102, čo je objekt, ktorý vytvára prekvapujúce pravi delné rádiové vzplanutia. Minulý mesiac tím vedcovPri práci na projekte Breakthrough Listen (10-ročná misia na vyhľadávanie mimozemskej inteligencie) sa objavilo 15 nových zdrojov rádiových výbuchov z vyššie uvedeného zdroja. Doteraz veda vedela iba o 23 zdrojoch FRB, čo samo o sebe hovorí o ťažkostiach s detekciou týchto podivných signálov.
Anastasia Fialkov a Avi Loeb z Harvard-Smithsonianského centra pre astrofyziku vypočítali pomocou údajov o FRB 121102 a ďalších známych zdrojoch FRB, koľko FRB môže existovať v pozorovateľnej časti vesmíru. Ich nová práca bola uverejnená v The Astrophysical Journal Letters. V oficiálnej tlačovej správe Anastasia poznamenáva, že ak sú výsledky štúdie pravdivé, vesmír „je plný rádioaktívnych výbuchov, ako napríklad fotografovanie celebrít paparazzi“, ale namiesto emisie svetla sa prejavujú vo forme rádiových vĺn. Vedci vychádzali z hypotézy, že FRB 121102 je objekt nachádzajúci sa v trpasličej galaxii chudobnej na kov vo vzdialenosti asi 3 miliárd svetelných rokov.
FRB 121102: zdroj za tri miliardy svetelných rokov
Propagačné video:
Prečo voľba padla na niečo také nejasné a vzdialené? Problém je v tom, že astronómovia nemali na výber: tento objekt je v súčasnosti jediným zdrojom rýchlych rádiových vzplanutí, pre ktoré bola určená rodičovská galaxia a vzdialenosť od Mliečnej dráhy. Navyše podľa Loeba je to „jediný opakujúci sa zdroj FRB, ktorý zaznamenal stovky signálov“. Rádiové spektrum jeho výbuchov je sústredené na charakteristickú, skôr úzku frekvenciu, ktorá pomohla vedcom zamerať sa na objekt.
Ak astronóm získa možnosť študovať aj malú časť takýchto zdrojov kozmických signálov, bude môcť podľa astronómov odhaliť ich pôvod, ale aj odpovedať na mnohé ďalšie otázky týkajúce sa vesmíru. Napríklad rýchle rádiové impulzy sa môžu použiť na meranie počtu voľných elektrónov vo vzťahu k zdroju, čo umožňuje vedcom zmerať hustotu hmoty medzi rôznymi galaxiami vo vesmíre. Okrem toho sa na štúdium histórie vesmíru môžu použiť rádiové impulzy: umožnia zistiť obdobie, keď UV žiarenie z prvých hviezd zničilo atómy vodíka zostávajúce z Veľkého tresku a rozložilo ich na protóny a elektróny.
Výskumná kritika a jej budúcnosť
Andrew Siemion, riaditeľ výskumného centra Berkeley, súhlasí so záverom novej štúdie. Verí tiež, že rýchle rádiové výbuchy v budúcnosti pomôžu prieskumu vesmíru. Nešlo však o zdravú kritiku: Emily Petroff, výskumná pracovníčka v Holandskom inštitúte rádioastronómie (ASTRON), poukazuje na to, že hoci samotná práca významne prispieva k modernej astronómii, postrádajú štatistické údaje. Nie všetky zdroje FRB sa môžu správať ako objekt 121102, takže je príliš skoro na predloženie akýchkoľvek konkrétnych téz, dokonca aj na úrovni hypotéz.
Našťastie s projektmi ako CHIME a SKA budú mať vedci k dispozícii nástroje, ktoré potrebujú na získanie ďalších informácií v blízkej budúcnosti.
Vasily Makarov