Астрономите проследяват най-яркия бърз радиоимпулс до неговия източник

Прецизното определяне на местоположението на FRB би трябвало да улесни проследяването на техния космически произход

Ваня Милева Последна промяна на 26 септември 2025 в 08:07 127 0

FRB 20250316A/ RBFLOAT

Кредит Daniëlle Futselaar/MMT Observatory

Художествено изображение на CHIME/FRB и неговите аутригери, локализиращи FRB 20250316A/RBFLOAT. Вложка: Галактиката приемник (NGC 4141), както е заснето от обсерваторията MMT (PI: Yuxin (Vic) Dong), илюстрираща местоположението на FRB в спирален ръкав на NGC 4141.

Представете си, че Вселената изпраща космически морзов код – кратки, ослепителни проблясъци на радиовълни, които траят само милисекунди, но носят повече енергия, отколкото нашето Слънце излъчва за дни. Това са бързи радиоимпулси или FRB (Fast Radio Bursts) и са сред най-озадачаващите сигнали в астрономията.

Те произхождат далеч отвъд нашата галактика, предизвикани от някои от най-екстремните събития в космоса, като например колапс на неутронна звезда, изригване на магнетар или нещо още по-странно. Но  учените все още не знаят точно какво ги причинява.

Международно сътрудничество от астрономи току-що улови един от най-ярките космически радиоимпулси, регистрирани някога, и са определили точно откъде идва.

Сигналът, официално назован FRB 20250316A, но с уважение са нарекли RBFLOAT (“Radio Brightest Flash Of All Time” или "Най-ярката радиосветкавица на всички времена"), е засечен с изключителна прецизност благодарение на нова мрежа от телескопи, наречена FRB Outrigger array. Тези компактни инструменти, разположени в Британска Колумбия, Северна Калифорния и Западна Вирджиния, са част от Канадския експеримент за картографиране на интензитета на водорода (CHIME), който е водеща фигура в откриването на бързи радиоимпулси (FRB) от 2018 г. насам.

Това, което прави този пробив специален, е използването на интерферометрия с много дълга база (VLBI) - техника, която свързва телескопи на огромни разстояния, за да образуват едно гигантско око. Този метод позволява на учените да определят точно произхода на RBFLOAT с безпрецедентна точност, което е значителна стъпка към разгадаването на мистерията откъде произлизат тези ултраенергийни изблици.

"В крайна сметка имахме изключителен късмет, че успяхме да определим точното положение на това рядко събитие в небето", споделя Матиас Лазда (Mattias Lazda), докторант в катедрата по астрономия и астрофизика към Факултета по изкуства и науки към Университета на Торонто, който е автор на две нови статии за откритието.

"Няколко часа след като го засякохме, претърпяхме прекъсване на електрозахранването на един от нашите телескопи, което изигра ключова роля, за да ни каже откъде е дошъл импулсът. Ако събитието се беше случило по-късно през деня, щяхме напълно да пропуснем шанса си."

RBFLOAT е открит на 16 март 2025 г.; той продължава само около една пета от секундата. Причината да блести толкова ярко не е само неговата мощност, но и близостта му: той идва от външните краища на галактика, наречена NGC 4141, разположена само на 130 милиона светлинни години в съзвездието Голяма мечка. В космически термини това е практически в "съседния двор".

Но ето каво е истинки узумителното: учените успяват да проследят този импулс до участък от космоса с размер само 45 светлинни години, регион по-малък от среден звезден куп. Това ниво на прецизност е нечувано в науката за FRB.

За да добиете представа, това е все едно да забележите перце за китара от 1000 километра разстояние. Представете си, че сте в София и ясно виждате перце за китара, лежащо на земята в Милано или Киев. За точно такава прецизност става въпрос.

Две филтрирани изображения от "Джеймс Уеб", заедно с увеличено изображение на местоположението на FRB 20250316A и неговия възможен аналог.Две филтрирани изображения от "Джеймс Уеб", заедно с увеличено изображение на местоположението на FRB 20250316A и неговия възможен аналог. Кредит NASA/ESA/CSA/CfA/P. Blanchard et al.; Обработка: CfA/P. Edmonds

Благодарение на изключителната прецизност на системата CHIME/FRB Outrigger, астрономите успяват да насочат космическия телескоп "Джеимс Уеб" (JWST), за космическо проследяване. Това, което откриват, е неочаквано: слабо инфрачервено сияние точно там, откъдето идва рекордният FRB сигнал, RBFLOAT.

Този едва доловим проблясък не е ясно от какво точно е резултат - червен гигант, тихо горящ в покрайнините на галактиката NGC 4141 или леко ехо, избледняващото послесияние на самия FRB, отскачащо от околния прах като космическа вълна?

"Високата резолюция на JWST ни позволява да разграничим отделни звезди около FRB за първи път. Това отваря вратата за идентифициране на видовете звездни среди, които биха могли да доведат до такива мощни изблици, особено когато редки FRB са заснети с това ниво на детайлност", коментира Питър Бланшард (Peter Blanchard), постдокторант от Харвард и водещ автор на съпътстващата статия, описваща наблюдението на JWST.

Въпреки че RBFLOAT бе най-яркият бърз радиовзрив, регистриран някога от CHIME, той остава зловещо тих от ослепителния си дебют. Астрономите преглеждат повече от шест години данни от CHIME, стотици часове фокусирани върху един и същ участък от небето, и не откриват никакви признаци на повторение.

Този радиоимпулс изглежда не се повтаря, което го прави различен от повечето добре проучени FRB. Това оспорва една важна идея в областта, че всички FRB се повтарят, и отваря вратата за преосмисляне на по-"експлозивен" произход на поне някои от тях.

RBFLOAT може да не е част от обичайния космически шум. Вместо постоянен източник като магнетар, изпращащ импулси с течение на времето, това би могло да бъде еднократно катастрофално събитие, нещо, което е пламнало веднъж и е изчезнало, като космически фойерверк. Ако е така, това би могло да промени начина, по който учените мислят за жизнения цикъл на FRB и екстремните условия, които ги създават.

Справка:

  1. The CHIME/FRB Collaboration. FRB 20250316A: A Brilliant and Nearby One-off Fast Radio Burst Localized to 13 pc Precision. The Astrophysical Journal Letters. DOI 10.3847/2041-8213/adf62f
  2. Peter K. Blanchard, Edo Berger, Shion E. Andrew et al. James Webb Space Telescope Observations of the Nearby and Precisely Localized FRB 20250316A: A Potential Near-IR Counterpart and Implications for the Progenitors of Fast Radio Bursts. The Astrophysical Journal Letters. DOI 10.3847/2041-8213/adf62f

Източник: Astronomers trace the brightest fast radio burst to its source, ТechЕxplorist

    Най-важното
    Всички новини