Мистериозен бърз радиоизблик води началото си от рядък клъстер от галактики

Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN. Изследвайте вселената с новини за завладяващи открития, научни постижения и други.

CNN
—

Астрономите проследиха един от най-мощните и далечни бързи радиоизбухвания, откривани някога, до необичайния му космически дом: рядък „подобен на балон“ куп галактики. Това неочаквано откритие може да хвърли повече светлина върху причините за мистериозните експлозии на радиовълни, които озадачават учените от години.

Интензивният сигнал, наречен FRB 20220610A, беше открит за първи път на 10 юни 2022 г. и е Измина 8 милиарда светлинни години, за да достигне Земята. а Светлинна година Това е разстоянието, което светлината изминава за една година или 5,88 трилиона мили (9,46 трилиона км).

Бързите радиоизбухвания или FRB са интензивни, дълги милисекунди изблици на радиовълни с неизвестен произход. Първият FRB беше открит през 2007 г. и оттогава стотици от тези бързи космически светкавици са открити, идващи от далечни точки във Вселената.

Този бърз радиоизбухване продължи по-малко от милисекунда, но беше четири пъти по-енергичен от откритите по-рано бързи радиоизбухвания. Експлозията е освободила еквивалента на активните емисии на нашето Слънце за 30 години, според един доклад Предварителното проучване беше публикувано през октомври.

Много бързи радиоизбухвания излъчват изключително ярки радиовълни, които продължават най-много само няколко милисекунди, преди да изчезнат, което ги прави трудни за наблюдение.

Радиотелескопите се оказаха полезни за проследяване на пътищата на бързи космически светкавици, така че изследователите използваха австралийския квадратен километър радиотелескоп или ASKAP в Западна Австралия и Много големия телескоп на Европейската южна обсерватория в Чили, за да определят откъде произлиза мистериозната експлозия. .

Наблюденията доведоха учените до гигантско небесно петно, за което първоначално се смяташе, че е единична неправилна галактика или група от три взаимодействащи си галактики.

Сега астрономите са използвали изображения от космическия телескоп Хъбъл, за да разкрият, че бързият радиоизблик идва от клъстер от най-малко седем галактики толкова близо една до друга, че всички те могат да се поберат в Млечния път.

Резултатите бяха представени във вторник на 243-тата среща на Американското астрономическо общество в Ню Орлиънс.

Изглежда, че галактиките в клъстера си взаимодействат и може да се сливат, което може да е довело до бърз радиоизбухване, според изследователите.

„Без изображенията на Хъбъл все още би било загадка дали този бърз радиоизблик произхожда от една, хомогенна галактика или от някакъв клъстер“, каза водещият автор на изследването Алекса Гордън, докторант по астрономия в Weinberg School на Северозападния университет на изкуствата.Взаимодействащи системи. И науката, в изявление.

„Тези видове среди – тези екзотични среди – ни тласкат към по-добро разбиране на мистерията на бързите радиоизбухвания.“

Галактическият клъстер, известен като Компактния клъстер, е изключителен и е пример за „най-плътните галактически структури, за които знаем“, каза съавторът на изследването Вен-Фей Фонг, доцент по физика и астрономия в Северозападния университет и съветник на Гордън.

Когато галактиките си взаимодействат, те могат да предизвикат експлозии на звездообразуване, което може да бъде свързано с експлозия, каза Гордън.

Бързите радиоизбухвания до голяма степен са проследени до изолирани галактики, но астрономите са ги открили и в кълбовидни купове, които сега са компактен куп, каза Гордън.

„Просто трябва да продължим да откриваме повече от тези бързи радиоизбухвания, както наблизо, така и надалеч, и във всички тези различни типове среди“, каза тя.

Близо 1000 бързи радиоизбухвания са открити от първоначалното им откритие преди около две десетилетия, но астрономите все още не са сигурни какво причинява тези изблици.

Но мнозина са съгласни, че вероятно са включени компактни обекти, като черни дупки или неутронни звезди и плътни останки от експлодирали звезди. Магнетари или звезди с висок магнетизъмТова може да е основната причина за бързите радиоизбухвания, според последните изследвания.

Разбирането откъде произлизат бързите радиоизригвания може да помогне на астрономите да определят повече за това какво фундаментално ги кара да преминават през Вселената.

„Въпреки че досега са открити стотици FRB събития, само малка част от тях са картографирани към галактиките им домакини“, каза съавторът на изследването Юексин Фик Донг в изявление. „В рамките на тази малка част само няколко са дошли от плътната галактическа среда, но никой не е бил забелязан в такава компактна група. Така че родното им място е наистина рядко.“ Донг е научен сътрудник на Националната научна фондация и докторант по астрономия в лабораторията на Фунг в Северозападния университет.

По-нататъшните прозрения за бързите радиоизбухвания също биха могли да доведат до открития за природата на Вселената. Докато джетовете пътуват през космоса милиарди години, те взаимодействат с космическата материя.

„Радиовълните по-специално са чувствителни към всеки намесващ се материал по линията на видимост – от местоположението на FRB до нас“, каза Фунг. „Това означава, че вълните трябва да преминат през всеки облак от материал около мястото на бързия радиоизблик, през галактиката домакин, през Вселената и накрая през Млечния път. Чрез забавянето във времето на самия FRB сигнал можем да измерим сумата от всички тези вноски.”

Гордън каза, че астрономите очакват все по-чувствителни методи за откриване на бързи радиоизбухвания в бъдеще, което може да доведе до откриване на повече от тях на по-големи разстояния.

„В крайна сметка се опитваме да отговорим на въпросите: Какво ги причинява? Какви са техните предци и какъв е техният произход? Наблюденията на Хъбъл предоставят невероятна представа за удивителните типове среди, които водят до тези мистериозни събития“, каза Фонг.