Misterioasele explozii radio din Univers ar putea dezvălui materia ascunsă din jurul galaxiilor

Exploziile rapide de unde radio care își au originea la milioane sau miliarde de ani-lumină distanță de Pământ ar putea fi folosite ca sonde pentru a investiga halourile de gaz difuz greu de observat din jurul galaxiilor din apropiere.

Noile cercetări arată că aceste impulsuri, numite explozii radio rapide (FRB), încetinesc pe măsură ce trec prin gazul care învăluie galaxiile între sursa lor și Pământ. Acest lucru are, de asemenea, efectul de a dispersa frecvențele lor radio.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Folosind acest lucru pentru a investiga halourile de gaz galactic, cercetătorii de la California Institute of Technology (Caltech) au descoperit de două ori mai mult material decât se credea anterior în aceste învelișuri care învăluie galaxiile. Acest lucru are implicații asupra modului în care aceste colecții de stele și planete evoluează pe perioade mari de timp, scrie Space.

Astronomii au analizat un eșantion de 474 de FRB-uri îndepărtate cu ajutorul experimentului canadian CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment), confirmând că 24 de FRB-uri interceptate de halourile galactice au fost într-adevăr încetinite în comparație cu altele care au călătorit spre Pământ fără obstacole. Astfel, acest efect poate fi folosit pentru a cerceta materialul prin care trece FRB-ul.

Exploziile rapide de unde radio își au originea la milioane sau miliarde de ani-lumină distanță de Pământ

„Studiul nostru arată că FRB-urile pot acționa ca niște spițe ale întregii materii aflate între radiotelescoapele noastre și sursa undelor radio”, a declarat într-un comunicat Liam Connor, cercetător postdoctoral Tolman în astronomie la Caltech. „Am folosit exploziile radio rapide pentru a lumina prin halourile galaxiilor din apropierea Căii Lactee și pentru a măsura materia lor ascunsă.”

Folosirea unor FRB mai îndepărtate din afara galaxiei noastre pentru a investiga bazinele masive de gaz care înconjoară alte galaxii a dezvăluit deja o surpriză. Astronomii au descoperit că există mai multă materie în halourile de gaz decât se credea până acum, aproximativ de două ori mai multă decât se preconiza prin modelele teoretice.

„Aceste rezervoare gazoase sunt enorme”, a declarat Connor. „Dacă ochiul uman ar putea vedea haloul sferic care înconjoară galaxia Andromeda, aflată în apropiere, haloul ar părea de o mie de ori mai mare decât luna.”

Deoarece aceste halouri de gaz sunt rămășițele aceluiași material care este folosit pentru a forma stelele și planetele, o investigare mai profundă a acestora ar putea duce la o mai bună înțelegere a modului în care galaxiile evoluează pe perioade de miliarde de ani.

„Acesta este doar începutul”

Deși în prezent cercetătorii nu sunt siguri de originea FRB-urilor, detectate pentru prima dată în 2007, ei cred că aceste impulsuri de radiații electromagnetice cu o durată de la o fracțiune de milisecundă, la câteva milisecunde sunt emise de stele moarte magnetice care se rotesc rapid, numite magnetari.

Dovada acestei conexiuni a fost furnizată în 2020, atunci când instrumentul Survey for Transient Astronomical Radio Emission 2 (STARE2) de la Caltech a fost asociat cu CHIME pentru a detecta un FRB masiv care a erupt în Calea Lactee. De la descoperirea lor în 2007, au fost observate sute de FRB-uri și se așteaptă ca aceste revelații să continue datorită, în parte, sistemului Deep Synoptic Array, sau DSA-110, al Caltech, cu 110 farfurii.

Proiectul a identificat deja mai multe FRB-uri și le-a urmărit până la galaxiile din care au provenit. Oamenii de știință de la Caltech au în plan să construiască în anii următori o rețea de telescoape și mai mare, care va fi formată din 2.000 de antene. Denumit DSA-2000, proiectul va fi cel mai puternic observator radio construit vreodată și ar putea detecta și identifica mii de FRB și sursele lor în fiecare an.

Cercetarea echipei a fost publicată în revista Nature Astronomy.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Astronomii au descoperit explozii misterioase de unde radio care se repetă în spațiul extraterestru

Misterul exploziilor rapide de unde radio a fost, în sfârşit, ELUCIDAT

Încearcă extratereştrii să ne contacteze? Şase explozii de unde radio au fost detectate în spaţiu

Descoperire DE PROPORŢII referitoare la exploziile rapide de unde radio. Este pentru prima dată când se observă un astfel de fenomen