Астрономы обнаружили новые частоты из загадочных быстрых радиовсплесков

Астрономы, изучающие повторяющийся сигнал от соседней галактики, обнаружили излучение с самой низкой частотой из всех найденных до сих пор FRB, что дает новые потенциальные подсказки об их происхождении.

FRB - это именно то, на что они похожи - всплески радиосигналов, которые длятся всего миллисекунды. С тех пор, как они были впервые обнаружены более десяти лет назад, они хлынули со всех уголков неба, и каждое обнаружение либо углубляло тайну, либо приносило новые ключи к разгадке того, что могло их вызвать, а иногда и то и другое сразу.

Некоторые из них являются разовыми событиями, в то время как другие, похоже, повторяются случайным образом или по предсказуемому расписанию. Изучение излучаемых ими радиоволн дает другие подсказки об окружающей среде, в которой они создаются - некоторые, кажется, исходят из спокойных условий, в то время как другие сигналы искажаются и поляризованы таким образом, что предполагает помехи со стороны мощных магнитных полей.

Теперь, в ходе пары исследований, астрономы обнаружили новые детали, которые могут способствовать разгадке тайны. Оба были сфокусированы на сигнале FRB 180916, впервые обнаруженном в 2018 году и прослеженном до галактики всего в 500 миллионах световых лет от нас. Он повторяется, как часы в 16-дневном цикле, активно щебечет в течение четырех дней, а затем затихает в течение следующих 12.

В первом исследовании астрономы исследовали объект с помощью двух разных радиотелескопов - CHIME в Канаде, который регулярно используется для изучения FRB, и Low Frequency Array (LOFAR) в Нидерландах. В последнем случае команда обнаружила 18 всплесков на частотах от 110 до 188 МГц, что намного ниже, чем когда-либо ранее наблюдались с помощью FRB.

"Мы обнаружили быстрые радиовсплески на частотах до 110 МГц, тогда как раньше было известно, что они существуют только на частотах до 300 МГц", - говорит Зигги Плеунис, ведущий автор исследования. "Это говорит нам о том, что область вокруг источника всплесков должна быть прозрачной для низкочастотного излучения, в то время как некоторые теории предполагали, что все низкочастотное излучение будет немедленно поглощаться и никогда не может быть обнаружено".

Интересно, что команда также заметила значительную задержку между частотами. Более высокие частоты последовательно поступали в CHIME за три дня до того, как низкие частоты были обнаружены LOFAR.

"В разное время мы видим радиовсплески с разными радиочастотами, - говорит Джейсон Хесселс, соавтор исследования. - Возможно, FRB является частью двойной звезды. Если это так, у нас будет другой взгляд на то, где генерируются эти чрезвычайно мощные всплески".

Во втором исследовании другая группа астрономов изучила FRB 180916 с более высоким "временным разрешением", чем когда-либо прежде, проводя измерения более регулярно, чем другие исследования. Они обнаружили, что поляризация всплесков менялась от микросекунды к микросекунде, что, по их гипотезе, могло быть влиянием "танцующей" магнитосферы, например, вокруг нейтронной звезды.

Это добавляет веса ведущей теории о том, откуда берутся FRB: магнетары, тип нейтронной звезды с чрезвычайно сильным магнитным полем. Самый отчетливый дымящийся пистолет появился в прошлом году, когда были обнаружены сигналы, подобные FRB, исходящие от магнитара в нашей собственной галактике.

Чем больше мы изучаем эти странные сигналы, тем больше вероятность, что мы наткнемся на ключ, который раскрывает всю загадку. Исследователи говорят, что возможно, что FRB передают на еще более низких частотах, на которых они еще не были изучены, и будущая работа будет пытаться обнаружить это.