Астрономы уточнили местоположение источника повторяющихся быстрых радиовсплесков
На Geektimes регулярно публикуются материалы о так называемых быстрых радиовсплесках (Fast Radio Burst, FRB). Так ученые называют единичные радиоимпульсы, длительность которых составляет всего несколько миллисекунд. Причем природа этих импульсов неизвестна. Обнаружили их не так давно — в 2007 году. И до сих пор они представляют собой загадку, которую ученые никак не могут разгадать.
Сейчас специалисты смогли локализовать источник радиовсплесков при помощи Очень Большой Антенной Решётки (Very Large Array, VLA). Это составной радиотелескоп из 27 радиотелескопов, которые работают, как единая многовибраторная сложная антенна. Справедливости ради нужно отметить, что в 2012 году ученые уже определили приблизительное расположение источника этих странных радиосигналов, но сейчас его местоположение удалось локализовать намного точнее, улучшив точность в тысячи раз.
К сожалению, природу сигналов прояснить не удалось и сейчас. Основная проблема в том, что эти радиосигналы не повторяются, так что узнать точно, из какого региона Вселенной они пришли, не представлялось возможным. Соответственно, и природу этих радиосигналов прояснить сложно, ведь если непонятно, откуда они приходят, невозможно и выяснить, что является их источником. Предположений много, одно из них довольно правдоподобно. Речь идет о сталкивающихся нейтронных звездах, которые впоследствии уничтожают друг друга, давая именно такой сигнал.
Ранее было высказано и предположение о том, что источником сигналов может быть нечто на Земле, и вообще вся эта шумиха — нечто вроде регистрации излучения микроволновки, о чем сообщалось ранее. В апреле 2015 года в архиве электронных препринтов arxiv.org появилась статья о природе перитонов, типе быстрых радиоимпульсов, обнаруживаемых лишь на радиотелескопе «Паркс». Выяснилось, что почти все такие импульсы являются артефактами. Они наблюдались при определённых положениях радиотелескопа «Паркс» в момент нарушения правил эксплуатации одной из двух микроволновых печей на кухне для сотрудников и в помещении для посетителей, а именно — досрочного, до завершения работы, открытия дверцы. Но это объяснение не подходит для всех быстрых радиовспышек, поскольку сигналы зарегистрированы одновременно радиотелескопом Грин-Бэнк на частоте 2 ГГц и радиотелескопом Аресибо на частоте 1,4 ГГц.
В марте 2016 ученые впервые обнаружили повторяющиеся радиовсплески. Это, как утверждали специалисты, были первые FRB за пределами нашей галактики и первые FRB, которые шли постоянно из одного и того же источника. Ранее сигналы источника фиксировались в 2015 году. Регистрация радиосигналов была выполнена благодаря телескопу Аресибо. Архивные данные помогли выяснить, что наиболее старые сигналы из этого места зарегистрированы в 2012 году.
За последние шесть месяцев ученые потратили около 83 часов времени Очень Большой Антенной Решётки для наблюдения за источником радиосигналов. За это время он дал 9 сигналов, которые, как и указывалось выше, были также зарегистрированы радиотелескопом Аресибо. К сожалению, какой-либо периодичности выявлено не было. В противном случае ученые могли бы понять, что является источником.
Новые наблюдения подтвердили о то, что FRB, регистрируемые сейчас, идут извне нашей галактики. Приблизительные расчеты показывают, что источник расположен от нас минимум в 5,5 миллиардах световых лет, а возможно, и дальше.
Так что за источник?
Авторы текущего исследования утверждают, что источником, вполне вероятно, может быть ядро какой-либо галактики. Возможно, говорят специалисты, радиосигналы появляются в результате активности сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре этой галактики. Сама она невелика по размеру, а ее масса не должна превышать миллиард масс Солнца. Это сравнимо с размерами и массой Малого Магелланова облака, одного из небольших спутников нашего Млечного пути. Увидеть источник повторяющихся FRB мы не можем.
Ученые предполагают, что во время выброса энергии, питающей FRB, в пространство может уходить и излучение других диапазонов (в том числе, видимый свет). В этом случае при помощи обычного мощного телескопа можно обнаружить источник вспышки. Правда, при обнаружении FRB объективы телескопов необходимо сразу же наводить на источник, чтобы зафиксировать возможные излучения других типов.
Еще один источник радиосигналов выявлен в 1500 световых годах от источника, о котором говорится выше. Пока что неясно, то ли это взаимосвязанные элементы, то ли вообще один и тот же объект. Скорее всего последнее, поскольку речь идет об очень больших расстояниях и оборудование просто не может показать достаточной точности. А может быть, данные измерений верны, и мы наблюдаем взаимодействие близко расположенных нейтронной звезды и центра карликовой галактики.
Существует вероятность того, что объект или объекты генерируют радиосигналы гораздо чаще, чем те, что мы фиксируем. Просто сила других сигналов меньше, и оборудование не в состоянии их зарегистрировать. «Мы рассматриваем все варианты, не давая приоритета ни одному из возможных объяснений», — заявляют представители проекта.
Возможно, в ближайшем будущем астрономам все же удастся выяснить, что за источник регулярных FRB мы наблюдаем сейчас. Этому будет способствовать более точное оборудование, разработка которого ведется сейчас, плюс привлечение новых специалистов к решению этой проблемы.
Существует, конечно, и еще одна возможность — то, что эти сигналы генерирует некая удаленная от нас цивилизация. Но в данном случае все же можно считать, что источником FRB являются какие-либо естественные объекты — те же нейтронные звезды.
DOI: doi:10.1038/nature20797
