De unde vin bizarele pulsuri de unde radio detectate recent de astronomi? Aflarea originii lor ar putea rezolva una dintre marile enigme ale Universului

Emise aproximativ la fiecare 10 secunde şi având o durată de numai câteva miimi de secundă, misterioasele semnale sunt o noutate pentru astronomi, care nu ştiu încă nimic despre originea lor. Descoperirea lor, de către un colectiv internaţional de cercetători, a fost descrisă într-un articol publicat în revista Science.

”Este una dintre ele mai importante descoperiri de semnale radio din ultimele decenii”, a afirmat Scott Ransom, astronom în cadrul US National Radio Astronomy Observatory din Charlottesville, un specialst care nu a fost implicat în studiu.

Deşi au mai fost înregistrate, timp de decenii, semnale radio cu  diverse caracteristici, provenite de la galaxii îndepărtate, asemenea semnale ultrascurte provenite din afara Căii Lactee nu au mai fost detectate vreodată.

Folosind date de arhivă colectate cu ajutorul unui enorm telescop din Australia – Parkes Radio Telescope, cu diametrul de 64 de metri, cercetătorii au descoperit 4 asemenea pulsuri de unde care par să provină din afara galaxiei noastre.

Călătorind prin spaţiu, prin materia ionizată, ele întâlnesc nori de electroni care încetinesc componenta de joasă frecvenţă a semnalului, dar lasă aproape nemodificate componentele cu frecvenţe mai înalte.

Ca rezultat, un semnal radio cu un spectru îngust de frecvenţe care călătoreşte pe distanţe lungi se lărgeşte sau se dispersează. 

În cazul celor 4 semnale descoperite de cercetători, distribuţia electronilor în Calea Lactee este responsabilă de dispersarea lor doar în proporţie de 3-6%. Acest lucru indică faptul că toate cele 4 semnale, care vin din regiuni diferite ale spaţiului, sunt originare din afara galaxiei. 

Simulări ale conţinutului de electroni din spaţiul intergalactic sugerează că semnalele au străbătut 5.5 – 10 miliarde de ani-lumină înainte de a ajunge la Pământ, ceea ce înseamnă că vin de foarte departe, mult dincolo de marginile galaxiei.

Durata scurtă şi intensitatea semnalelor sugerează că ele provin de la nişte obiecte spaţiale mici, cu energie mare, cum ar fi, de exemplu, magnetarii, stele neutronice cu câmpuri magnetice extrem de puternice. 

Aceste pulsuri de unde „semnalează existenţa unui eveniment cataclismic care a implicat niveluri mari de masă şi energie”, spun cercetătorii. 

Totuşi, originea lor rămâne un mister, deoarece astronomii nu au putut localiza zona din care au venit semnalele.

Cercetătorii încearcă acum să identifice asemenea pulsuri de unde în timp real; dacă telescoapele optice ar detecta radiaţie luminoasă provenită din aceleaşi surse, lungimea de undă a acestei radiaţii ar putea fi utilizată pentru a calcula cât de departe se află sursa.

Iar dacă astronomii ar cunoaşte distanţa până la sursă, ar putea folosi dispersia semnalelor radio pentru a măsura conţinutul de electroni din spaţiul intergalactic. Abundenţa electronilor indică şi numărul de barioni – protoni şi neutroni – care există în acel spaţiu.

Cunoaşterea acestui număr prezintă un interes deosebit pentru cercetători, deoarece ar ajuta la rezolvarea uneia dintre marile enigme ale Universului: de ce cantitatea de barioni din galaxii este mult mai mică decât ar trebui să fie, pe baza observaţiilor privind Universul timpuriu? Această nouă clasă de semnale ar putea, în fine, să dea informaţii despre soarta barionilor „lipsă”.

Sursa: Nature