Загадъчен радиосигнал, забелязан за първи път в Млечния път

ЗА ЕДНА ХИЛЯДНА от секундата на 28 април мощен взрив от радиовълни обля Земята, осветявайки радиотелескопи в Северна Америка. Сега астрономите са открили източника на този странен сигнал – и резултатите могат да разкрият дълго търсената причина за някои от най-загадъчните космически сигнали, регистрирани някога.

В три проучвания, публикувани в списание Nature , международна група учени идентифицират взрива като бърз радиовзрив, изключително интензивна светкавица на радиовълни, която продължава не повече от няколко милисекунди. Телескопите са улавяли такива изблици и преди, но винаги извън нашата галактика. От години изследователите се чудят какво може да причини тези ефимерни, но мощни взривове, като спекулациите варират от експлодиращи звезди, до извънземни технологии.

Сега знаем, че поне единия източник е вероятно екзотичен звезден обект, наречен магнетар: тип млада неутронна звезда, останала след експлозия на голяма звезда, която има изключително мощно магнитно поле.

„Когато разгледах данните за първи път, замръзнах, бях парализиран от вълнение“ , каза на брифинг за пресата студентът от Caltech Кристофър Боченек, водещ автор на едно от изследванията.

Новият сигнал е първият бърз радио изблик, прикрепен към конкретен източник, предоставящ уникална възможност най-накрая да се проучи подробно една от тези космически светкавици.

Търси изблици в тъмнината

Открити през 2007 г., бързите радио изблици са изключително трудни за изследване, тъй като приключват изключително бързо. В миналото някои учени бяха скептични, че наистина са от космоса, а не погрешно идентифициран сигнал от източник на Земята,

До 2013 г. откритието на още четири изблика потвърждава космическия им произход – и задълбочава мистерията им. Три години по-късно астрономите обявиха откриването на повтарящ се източник, който успяват да проследят до галактика на повече от 2,6 милиарда светлинни години от Земята. Сега астрономите са открили повече от сто бързи радиовълни  около 20 от които се повтарят.

Тъй като взривовете са толкова кратки и тъй като източниците им са толкова далеч, астрофизиците се мъчат да разберат какво предизвиква тези интензивни радиовзривове. Но на 27 април два космически телескопа на НАСА улавят рентгенови и гама-лъчи, излъчвани от магнетар в Млечния път, наречен SGR 1935 + 2154. На следващия ден наземните радиотелескопи в Западното полукълбо улавят сигнал от същия обект.

Канадският телескоп CHIME, който е съставен от повече от хиляда радио антени, разположени като масивни метални полупроводници, е първия, който открива радиовълната, идваща от същия участък на небето като магнетара. Персоналът на CHIME незабавно изпраща сигнал до астрономите по целия свят, насърчавайки ги да обърнат телескопите си към обекта.

Декодиране на мистериозния взрив

Сигналът от магнетара е най-енергийният радио взрив, регистриран някога в нашата галактика. Но в сравнение с други бързи радио изблици, този всъщност е слаб, с около хилядна енергия от типичния изблик извън Млечния път.

Изследователите казват, че очакват по-слабите изблици да изчезват по-бързо от по-силните и просто не могат да се проследят, ако са твърде далеч. Взети заедно, новите проучвания категорично предполагат, че поне някои от далечните радиовълни също произлизат от магнетари.

Данните също могат да помогнат за усъвършенстване на теориите за това, как магнетарите могат да предизвикат бързи радио изблици. Очертани са двата най-възможни сценария. В единия, изригванията на частици, изхвърлени от повърхността на магнетара, се сблъскват при екстремни скорости с околните отломки, създавайки горещ, силно магнетизиран водовъртеж, който може да излъчва както рентгенови лъчи, така и радиовълни. В другата се образуват бързи радио изблици, когато свръхинтензивните линии на магнитното поле на магнитара се заплитат и прекъсват, освобождавайки огромни количества енергия в процеса.

Глобалните мрежи от телескопи са готови да улавят повече от тези интензивни вълни, както в Млечния път, така и извън него. И тъй като взривовете на радиовълни периодично заливат Земята, учените ще ги използват, за да изключат много от теориите, описващи произхода на тези космически явления – разбулване на мистериите, което Уелтман нарича „истинската красота на добрата, честна наука!“