Astronomii dezvăluie noi indicii despre misterioasele explozii radio din Univers

Exploziile rapide de unde radio (FRB) sunt explozii cosmice de milisecunde care produc fiecare o energie echivalentă cu producția anuală a Soarelui.

La mai bine de 15 ani de la prima descoperire a impulsurilor de unde radio electromagnetice din spațiul cosmic, natura lor perplexă continuă să surprindă oamenii de știință – iar cercetările publicate recent nu fac decât să adâncească misterul din jurul lor.

• Universul invizibil dezvăluie noi indicii despre materia întunecată
• De ce ni se pare că luna decembrie „vine mai devreme” în fiecare an?

Publicate în Nature, noile observații neașteptate ale unei serii de explozii radio rapide cosmice, realizate de o echipă internațională de oameni de știință – inclusiv de astrofizicianul Bing Zhang de la UNLV – pun la îndoială înțelegerea predominantă a naturii fizice și a motorului central al FRB-urilor.

Observațiile FRB cosmice au fost realizate la sfârșitul primăverii 2021, folosind masivul telescop radio sferic cu deschidere de cinci sute de metri (FAST) din China.

Echipa, condusă de Heng Xu, Kejia Lee, Subo Dong de la Universitatea Peking și Weiwei Zhu de la Observatoarele Astronomice Naționale din China, împreună cu Zhang, a detectat 1.863 de explozii în 82 de ore pe parcursul a 54 de zile de la o sursă activă de explozii radio rapide numită FRB 20201124A.

Originea exploziilor de unde radio rapide rămâne necunoscută

„Acesta este cel mai mare eșantion de date FRB cu informații despre polarizare de la o singură sursă”, a declarat Lee.

Observațiile unei explozii radio rapide din galaxia noastră Calea Lactee sugerează că aceasta a provenit de la un magnetar, care este o stea neutronică densă, de mărimea unui oraș, cu un câmp magnetic incredibil de puternic.

Pe de altă parte, originea exploziilor radio rapide cosmologice foarte îndepărtate rămâne necunoscută. Iar cele mai recente observații îi fac pe oamenii de știință să pună la îndoială ceea ce credeau că știu despre ele.

Ceea ce face ca cele mai recente observații să fie surprinzătoare pentru oamenii de știință sunt variațiile neregulate, de scurtă durată, ale așa-numitei ,,măsuri de rotație Faraday”, care reprezintă puterea câmpului magnetic și densitatea particulelor din vecinătatea sursei FRB.

Variațiile au urcat și coborât în primele 36 de zile de observație și s-au oprit brusc în ultimele 18 zile înainte ca sursa să se stingă.

Observațiile i-au nedumerit pe astronomi

„Un astfel de mediu nu este așteptat în mod direct pentru un magnetar izolat. Altceva ar putea fi în vecinătatea motorului FRB, posibil un companion binar”, a adăugat Zhang, potrivit Phys.org.

Pentru a observa galaxia gazdă a FRB-ului, echipa s-a folosit, de asemenea, de telescoapele Keck de 10 m situate la Mauna Kea, în Hawaii. Zhang spune că se crede că magnetarii tineri locuiesc în regiunile active de formare a stelelor dintr-o galaxie cu formare de stele, dar imaginea optică a galaxiei gazdă arată că – în mod neașteptat – galaxia gazdă este o galaxie spirală, bogată în metale, precum Calea noastră Lactee. Locația FRB se află într-o regiune în care nu există o activitate semnificativă de formare a stelelor.

„Această locație nu este în concordanță cu un motor central magnetar tânăr format în timpul unei explozii extreme, cum ar fi o explozie lungă de raze gamma sau o supernovă superluminoasă, progenitori speculați pe scară largă ai motoarelor FRB active”, a declarat Dong.

Studiul a fost publicat în revista Nature.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Un semnal radio bizar din spațiul cosmic, care bate ca o inimă, a fost detectat de astronomi

O structură radio necunoscută a fost detectată în jurul celui mai strălucitor quasar din Univers

Cercetătorii britanici construiesc „creierul” care va controla cel mai mare radiotelescop din lume

Misterul originii semnalului radio de la Proxima Centauri, în sfârșit elucidat