Новости космоса и технологий. » Космос и астрономия » Астрономы открывают ключи к разгадке тайны быстрых радиовсплесков

Астрономы открывают ключи к разгадке тайны быстрых радиовсплесков

Опубликовал: Admin, 9-11-2020, 01:01, Космос и астрономия, 67, 0

Астрономы открывают ключи к разгадке тайны быстрых радиовсплесков

Быстрые радиовсплески или FRB - мощные радиоволны миллисекундной длительности, исходящие из глубокого космоса за пределами Галактики Млечный Путь - были одними из самых загадочных астрономических явлений, когда-либо наблюдавшихся. С тех пор, как FRB были впервые обнаружены в 2007 году, астрономы со всего мира использовали радиотелескопы, чтобы отслеживать всплески и искать ключи к разгадке того, откуда они берутся и как они возникают.

Астрофизик UNLV Бин Чжан и международные сотрудники недавно наблюдали некоторые из этих загадочных источников, что привело к серии прорывных открытий, опубликованных в журнале Nature, которые могут, наконец, пролить свет на физический механизм FRB.

Первая статья, автором-корреспондентом и ведущим теоретиком которой является Чжан, была опубликована в номере от 28 октября. Природа .

«Есть два основных вопроса относительно происхождения FRB, - сказал Чжан, команда которого провела наблюдения с помощью пятисотметрового сферического телескопа с апертурой (FAST) в Гуйчжоу, Китай. «Первый - это двигатели FRB, а второй - каков механизм производства FRB. Мы нашли ответ на второй вопрос в этой статье».

Для интерпретации механизма FRB были предложены две конкурирующие теории. Одна из теорий состоит в том, что они похожи на гамма-всплески (GRB), самые мощные взрывы во Вселенной. Другая теория уподобляет их радиопульсарам, вращающимся нейтронным звездам, излучающим яркие когерентные радиоимпульсы. Модели, подобные GRB, предсказывают неизменный угол поляризации внутри каждой вспышки, тогда как модели, подобные пульсарам, предсказывают вариации угла поляризации.

Команда использовала FAST для наблюдения за одним повторяющимся источником FRB и обнаружила от него 11 всплесков. Удивительно, но семь из 11 ярких вспышек показали различные колебания угла поляризации во время каждой вспышки. Углы поляризации не только менялись в каждой пачке, но и варьировались разные пачки.

«Наши наблюдения существенно исключают модели, подобные гамма-всплескам, и подтверждают модели, подобные пульсарам», - сказал К.-Дж. Ли из Института астрономии и астрофизики Кавли Пекинского университета и автор статьи.

Четыре других статьи о FRB были опубликованы в Nature 4 ноября. Они включают несколько исследовательские статьи опубликовано группой FAST под руководством Чжана и сотрудников Национальной астрономической обсерватории Китая и Пекинского университета. Исследователи, связанные с Канадским экспериментом по картированию интенсивности водорода (CHIME) и группой Survey for Transient Astronomical Radio Emission 2 (STARE2), также принимали участие в написании публикаций.

«Подобно тому, как первая статья продвинула наше понимание механизма, лежащего в основе FRB, эти статьи решили проблему их загадочного происхождения», - объяснил Чжан.

Магнитары невероятно плотные, размером с город нейтронные звезды которые обладают самыми мощными магнитными полями во Вселенной. Магнитары иногда делают рентгеновский снимок коротким или мягким гамма-всплески за счет рассеяния магнитных полей, поэтому долгое время считалось, что они являются вероятными источниками питания FRB во время всплесков высокой энергии.

Первое убедительное свидетельство этого появилось 28 апреля 2020 года, когда был обнаружен чрезвычайно яркий радиовсплеск от магнетара, находившегося прямо у нас на заднем дворе - на расстоянии около 30000 световых лет от Земли в Галактике Млечный Путь. Как и ожидалось, FRB был связан с яркой рентгеновской вспышкой.

«Теперь мы знаем, что самые намагниченные объекты во Вселенной, так называемые магнетары, могут производить по крайней мере некоторые или, возможно, все FRB во Вселенной», - сказал Чжан.

Событие было обнаружено CHIME и STARE2 двумя группами телескопов с множеством маленьких радиотелескопы которые подходят для обнаружения ярких событий на большой площади неба.

Команда Чжана в течение некоторого времени использовала FAST для наблюдения за источником магнитара. К сожалению, когда произошел FRB, FAST не смотрел на источник. Тем не менее, FAST сделала несколько интригующих открытий "необнаружения" и сообщила о них в одном из 4 ноября Природа статьи. Во время наблюдательной кампании FAST магнитар испустил еще 29 рентгеновских всплесков. Однако ни одна из этих вспышек не сопровождалась радиовспышками.

«Наши необнаружения и обнаружение командами CHIME и STARE2 очерчивают полную картину ассоциаций FRB-магнетар», - сказал Чжан.

Чтобы рассмотреть все это в перспективе, Чжан также работал с Nature, чтобы опубликовать обзор различных открытий и их значения для области астрономии, составленный одним автором.

«Благодаря недавним открытиям в области наблюдений теории FRB наконец-то могут быть подвергнуты критическому анализу», - сказал Чжан. «Механизмы производства FRB сильно сузились. Тем не менее, остается много открытых вопросов. Это будет интересная область в ближайшие годы».


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии