Misterul unuia dintre cele mai fascinante fenomene cosmice, la un pas de a fi rezolvat

Rareori observate și neobișnuit de luminoase, exploziile radio rapide continuă să emită semnale misterioase care nu pot fi explicate de teoriile existente.

Unele dintre ele se declanșează de mai multe ori. Noi observații cu aceste fenomene cosmice unice îi determină pe astrofizicieni să regândească ce sunt și de unde provin.

• 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

Noile date provin de la Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME), un radiotelescop care studiază suprafețe mari ale cerului, în loc să se limiteze la zone mici din apropierea unor explozii radio rapide (FRB) detectate anterior, scrie ScienceAlert.

Fenomene cosmice unice

În 2020, CHIME a detectat primul FRB cunoscut care se repetă în mod distinct și repetabil, pe o buclă de 16 zile. În prezent, doar 3% dintre FRB-urile cunoscute emit flash-uri mai mult de o dată, majoritatea emițând flash-uri energetice în modele imprevizibile și neregulate.

Marea majoritate a celor peste 1.000 de FRB-uri catalogate până în prezent nu se repetă: explozii solitare de unde radio cu o durată de doar câteva milisecunde, care sunt la fel de puternice ca sute de milioane de sori.

Descoperirea diferențelor dintre aceste două tipuri de explozie ar putea indica o poveste de origine comună.

Semnale misterioase care nu pot fi explicate de teoriile existente

Ayush Pandhi, un student absolvent de astrofizică la Universitatea din Toronto și colegii săi au analizat profilurile exploziilor FRB, mai exact orientările undelor în ceea ce se numește polarizarea lor.

Dintre cele 128 de FRB care nu se repetă studiate, în 118 dintre ele au fost colectate informații despre polarizare. Dintre acestea, 89 au îndeplinit criteriile pentru a fi considerate polarizate, triplând numărul total de surse FRB cunoscute cu proprietăți de polarizare.

Compararea acestor rezultate cu studiile care au examinat polarizarea în FRB-uri care se repetă a determinat echipa să „reconsidere ceea ce credem că sunt FRB-urile și să vadă cum FRB-urile care se repetă și cele care nu se repetă pot fi diferite”, spune Pandhi.

Captarea razelor de lumină polarizată direct de la o sursă este considerată a indica prezența unor câmpuri magnetice extrem de puternice.

Pe de altă parte, dovezile obținute din FRB-uri care se repetă sugerează că lipsa polarizării poate fi legată de împrăștierea emisiilor pe măsură ce acestea trec prin materialele din jurul sursei.

Un nou mod de a analiza datele

„Acesta este un nou mod de a analiza datele pe care le avem despre FRB. În loc să ne uităm doar la cât de luminos este ceva, ne uităm și la unghiul de vibrație al undelor electromagnetice ale luminii”, explică Pandhi.

„Ne oferă informații suplimentare despre cum și unde este produsă acea lumină și prin ce a trecut în călătoria sa până la noi, pe parcursul a multe milioane de ani-lumină.”

Rezultatele sugerează că acest eșantion de FRB-uri nerepetitive este foarte diferit de FRB-urile repetitive și este posibil să fi provenit dintr-un mediu mai puțin extrem, cu o rată de explozie mai mică. De asemenea, cercetătorii cred că, de fapt, cauza polarizării din FRBs nerepetitive este „probabil intrinsecă” la modul în care sunt generate aceste explozii scurte și orbitoare de unde radio, distinctă de ceea ce cauzează împrăștierea în jurul repetorilor prolifici.

Descoperite pentru prima dată în 2007, aceasta nu este prima dată când semnalele surpriză i-au determinat pe astrofizicieni să își regândească înțelegerea exploziilor radio, inclusiv modul și locul în care se formează.

Studiul a fost publicat în The Astrophysical Journal.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Noi indicii despre misterioasele explozii radio rapide din spațiul cosmic

Un câmp magnetic bizar, descoperit în jurul unei explozii radio care nu se oprește niciodată

Astronomii dezvăluie noi indicii despre misterioasele explozii radio din Univers

Deslușirea originii misterioaselor explozii radio, un proces bizar care are loc în întregul Univers