Misterică explozie radio rapidă redescoperită într-un grup rar de galaxii

Înscrieți-vă pentru buletinul informativ științific Wonder Theory al CNN. Explorați universul cu știri despre descoperiri fascinante, descoperiri științifice și multe altele.

CNN
—

Astronomii au descoperit una dintre cele mai puternice și mai îndepărtate explozii radio detectate vreodată pentru casa sa cosmică neobișnuită: o galaxie rară „asemănătoare cu bule”. Descoperirea neașteptată poate arunca mai multă lumină asupra cauzelor misterioase explozii de unde radio, care i-au nedumerit pe oamenii de știință de ani de zile.

Semnalul intens, denumit FRB 20220610A, a fost detectat pentru prima dată pe 10 iunie 2022. A călătorit 8 miliarde de ani lumină pentru a ajunge pe Pământ. A an lumină Distanța pe care o parcurge lumina într-un an, sau 5,88 trilioane de mile (9,46 trilioane de kilometri).

Bursturile radio rapide, sau FRB, sunt rafale intense, lungi de milisecunde, de unde radio de origine necunoscută. Primul FRB a fost descoperit în 2007 și de atunci, sute de aceste fulgerări cosmice rapide au fost detectate venind din puncte îndepărtate din univers.

Această explozie radio rapidă a durat mai puțin de o milisecundă, dar a fost de patru ori mai energică decât FRB-urile detectate anterior. Erupția a eliberat o cantitate egală cu emisiile energetice ale Soarelui nostru în 30 de ani. Studiul inițial a fost publicat în octombrie.

Multe FRB-uri emit unde radio superbe care durează cel mult câteva milisecunde înainte de a se estompa, ceea ce le face dificil de observat.

Radiotelescoapele s-au dovedit utile în urmărirea căilor fulgerelor cosmice rapide, așa că cercetătorii au folosit Australian Square Kilometer Array Pathfinder, sau ASKAP, un radiotelescop din Australia de Vest și Cel mai mare telescop al Observatorului European de Sud din Chile pentru a identifica locul unde a provenit misterioasa explozie. .

Aceste observații i-au condus pe oamenii de știință la o bulă cerească gigantică despre care inițial se credea că este fie o singură galaxie neregulată, fie un grup de trei galaxii care interacționează.

Acum, astronomii au folosit imagini de la Telescopul Spațial Hubble pentru a dezvălui că explozia radio rapidă a venit de la un grup de cel puțin șapte galaxii, toate care se încadrează în galaxia Calea Lactee.

Descoperirile au fost prezentate marți la cea de-a 243-a întâlnire a Societății Americane de Astronomie din New Orleans.

Potrivit cercetătorilor, galaxiile din grup par să interacționeze și ar putea chiar să fie în proces de fuziune, ceea ce ar fi putut declanșa explozia radio rapidă.

„Fără imagistica lui Hubble, ar fi încă un mister dacă acest FRB provine dintr-o galaxie monolitică sau dintr-un fel de sistem care interacționează”, a spus autorul principal al studiului Alexa Gordon, doctorand la Departamentul de Astronomie de la Colegiul de Artă Weinberg de la Universitatea Northwestern. și știință, într-o declarație.

„Aceste tipuri de medii – acestea ciudate – ne împing către o mai bună înțelegere a misterului FRB-urilor”.

Grupul de galaxii, cunoscut sub numele de Grupul Compact, este excepțional și „un exemplu al celor mai dense structuri la scară de galaxie pe care le cunoaștem”, a spus Wen-Fai Fang, profesor asociat de fizică și astronomie la Northwestern și consilierul lui Gordon.

Când galaxiile interacționează, ele pot declanșa explozii de formare de stele care pot fi legate de explozie, a spus Gordon.

Explorările radio rapide au fost detectate în mare parte în galaxii izolate, dar astronomii le-au detectat și în clustere globulare și, acum, într-un grup mic, a spus Gordon.

„Ar trebui să continuăm să găsim din ce în ce mai multe dintre aceste FRB, aproape și departe și în toate aceste tipuri diferite de medii”, a spus el.

Aproape 1.000 de explozii radio rapide au fost detectate de la descoperirea lor, în urmă cu două decenii, dar astronomii nu știu ce cauzează exploziile.

Dar mulți sunt de acord că obiecte compacte, cum ar fi găurile negre sau stele neutronice, rămășițele dense ale stelelor explodate, pot fi implicate. Magnetas, sau stele foarte magnetizateConform cercetărilor recente, sursa poate fi responsabilă pentru exploziile radio rapide.

Înțelegerea de unde provin exploziile radio rapide îi va ajuta pe astronomi să învețe mai multe despre cauza de bază care trimite fluxul prin univers.

„Deși până în prezent au fost descoperite sute de evenimente FRB, doar o fracțiune dintre ele reprezintă galaxiile lor gazdă”, a spus coautorul studiului Yuxin Vic Dong într-un comunicat. „În acea regiune mică, doar câțiva provin din medii interstelare dense, dar nimeni nu a văzut vreodată un grup atât de mic. Așadar, originea lui este cu adevărat rară. Dong este bursier de cercetare absolvent al Fundației Naționale de Știință și postdoctorat în astronomie la Fong's laborator la Northwestern.

Informații suplimentare despre exploziile radio rapide pot duce la revelații despre natura universului. Pe măsură ce exploziile călătoresc prin spațiu de miliarde de ani, ele interacționează cu materialul cosmic.

„Undele radio, în special, sunt sensibile la orice obiect care intervine în linia de vedere – de la locația FRB până la noi”, a spus Fang. „Adică, undele trebuie să călătorească prin orice nor de material din jurul site-ului FRB, prin galaxia gazdă, prin Univers și, în final, prin Calea Lactee. Din întârzierea semnalului FRB, putem măsura suma tuturor aceste contributii.

Astronomii speră să dezvolte metode mai sensibile pentru detectarea exploziilor radio rapide în viitor, ceea ce ar putea duce la detectarea lor la distanțe mai mari, a spus Gordon.

„În cele din urmă, încercăm să răspundem la întrebările: ce le cauzează? Care sunt progenitorii lor, care sunt originile lor? Observațiile Hubble oferă o viziune fascinantă asupra tipurilor surprinzătoare de medii care duc la aceste fenomene misterioase”, a spus Fang.