2017-ben a csillagászok titokzatos jelet vettek fel a mélyűrből. Néhány milliszekundumon belül erősen felvillant az RF spektrumban, és eltűnt. De kiderült, hogy nem így van.
A későbbi megfigyelések azt mutatták, hogy a jel ismétlődik, de 600-szor gyengébb, mint az első sorozat. Az ismétlés azt sugallja, hogy a furcsa rádiószakadások, amelyeket továbbra is észlelünk az űrből, aktívabbak és összetettebbek lehetnek, mint gondoltuk.
A fáklyákat gyors rádiószakadásoknak (FRB) nevezik, amelyek a mélyűr egyik legcsodálatosabb jelensége. Hatalmas elektromágneses energia-töréseket mutatnak, olyan hatalmasak, mint a Napok százmillióinak sugárzása, ezredmásodpercek alatt.
Még nem tudjuk, mi okozza őket, és még azt sem, hogy honnan származnak a legtöbbjük; a több mint 150 észlelt robbanás közül csak néhányat sikerült visszavezetni a galaxisukba.
Nem minden rádiószakadás egyforma. Vannak különbségek, például a jelerősség, a polarizáció módja és az időtartam kismértékű különbségei. De az egyik legnagyobb különbség az, hogy megismétlődik-e a jel. Néhány igen. A legtöbb nem.
Vagy legalábbis nem találtak ismétlést.
„Az egyik fő kérdés az, hogy mindannyian megismétlik-e önmagukat. Habár több mint száz törés ismert, a legutóbbi időkig csak egy ismétlődést tapasztaltak “- mondta Pravir Kumar csillagász, az ausztráliai Swinburne Műszaki Egyetem munkatársa.
A rádiószakadások és ismétléseik megtalálásához Kumar és munkatársai az ausztrál Array Pathfinder-t (ASKAP) használták.
“20 rádiószakadást találtunk, és két évig kerestük az ASKAP-ot” – mondta. – 12 000 óra alatt egyetlenegyet sem találtunk! Lehetséges azonban, hogy az ismétlések túl gyengék voltak ahhoz, hogy az ASKAP észlelje?
A vizsgálat középpontjában egy különösen fényes egyetlen sorozat állt, FRB 171019 néven. Bár nem vezethető vissza eredetére, ismert volt az égbolt régiója; ezért Kumar és munkatársai a világ legerősebb rádióteleszkópjait használták nyomon követési megfigyelésekhez.
Semmit sem találva az ASKAP-val, a kutatók az Egyesült Államok zöld banki távcsövét és az ausztráliai Parks Observatory rádióteleszkópot mutatták az égnek erre a régiójára.
A Parks Obszervatórium sem talált semmit. De két gyenge jel jelent meg a Zöld Bank Távcső adataiban.
“Amikor először láttam a jelet a számítógép képernyőjén, egyszerűen nem hittem el” – mondta Kumar. – Ez valóban nagyon izgalmas pillanat volt!
Tavaly augusztusban, miután Kumar csapata ismétlődő jelet észlelt és elkészítette tanulmányát, a CHIME Kanadában – egy kísérlet, amely alacsonyabb frekvenciatartományt pásztáz, mint az olyan távcsövek, mint az ASKAP – detektált egy harmadik ismétlődési jelet az 171019 FRB-től.
Ezek az eredmények hozzáadják az ismert, ismétlődő gyors rádiójelek számát, és arra utalnak, hogy az eddig észlelt sok más egyedi jel egy része szintén ismételten villoghatott a nyomon követésükhöz használt műszerek érzékelési tartományán kívül.
De az FRB 171019 visszajátszó jelek nagyszerű tulajdonsága, hogy hihetetlenül gyengék – körülbelül 590-szer gyengébbek, mint az ASKAP által észlelt sorozat. Ez a legnagyobb különbség az energiakibocsátásban, amelyet egy ismétlődő, gyors rádiószakadásban találtak.
Még mindig nem tudjuk megmondani, mi okozta ezt a jelet. Egy tavalyi tanulmány hasonlóságokat talált a mágneses fáklyákhoz, egy fő problémával: a jelforrásoknak 100 milliárdszor fényesebbnek kell lenniük, mint a mágnesek.
“Az a tény, hogy a jel [FRB 171019] ismétlődik, kiváló lehetőséget nyújt számunkra, hogy rádióinterferométer segítségével pontosan meghatározzuk a forrás helyét” – mondta Pravir Kumar.
'A probléma az, hogy az ismétlések nagyon gyengék, ezért a legérzékenyebb interferométert kell használnunk. Szerencsénk, hogy ebben az évben időt kaptunk arra, hogy a rádióteleszkópok nagyon nagy tömbjével ellenőrizzük a forrást, így maradjatok velünk.
A tanulmány az Astrophysical Journal Letters folyóiratban jelent meg.
