Наскоро открит повтарящ се бърз радиосигнал, наречен FRB 20200120E, задълбочава мистерията на тези вече дълбоко мистериозни космически сигнали.
Астрономите са проследили местоположението му до галактика, отдалечена на 11.7 милиона светлинни години, което го прави най-близкото известно извънгалактично бързо радиоизлъчване, 40 пъти по-близо от следващия най-близък извънгалактически сигнал.
Но също така се появява в кълбовиден куп – купчина от много стари звезди, която изобщо не е от типа място, откъдето може да се очаква да намери типа звезда, излъчваща FRB.
Това откритие предполага различен механизъм за образуване на тези звезди, което постулира, че FRB могат да се появят от по-широк спектър от среди, отколкото се предполагаше.
FRBs са озадачавали учените, откакто първият беше открит през 2007 г. Те се състоят от изключително мощни сигнали от дълбокия Космос, на милиони светлинни години от нас, някои от които отделят повече енергия от 500 милиона Слънца и се откриват само в дължините на радиовълните.
И все пак тези изблици са шокиращо кратки, по-кратки от мигването на окото – само милисекунди продължителност – и повечето от тях не се повтарят, което ги прави много трудни за предвиждане, проследяване и следователно разбиране.
Чрез анализиране на фината структура на тези радиосигнали астрономите се ориентират към типа обект, който смятат, че може да ги причини, като водещата теория е компактни обекти като неутронните звезди.
След това, през 2020 г., дойде огромен пробив. Най-накрая беше открит FRB от вътрешността на галактиката Млечният път, излъчван от магнетар.
Магнетарите – от които нямаме много потвърдени досега – са рядък тип неутронна звезда, колапсирало ядро на мъртва звезда, която започва да е между 8 и 30 пъти по-голяма от масата на Слънцето. Неутронните звезди са малки и плътни, с диаметър около 20 километра, с максимална маса от около две Слънца.
Магнетарите, както подсказва името, добавят още нещо към сместа: абсолютно масивно магнитно поле – около квадрилион пъти по-мощно от магнитното поле на Земята и хиляда пъти по-мощно от това на нормална неутронна звезда.
Това ни връща към FRB 20200120E. Той е малцинство сред FRB – FRB, който повтаря своите изблици – но извън това пасва идеално на профила.
Тъй като се повтаря обаче, астрономите успяха по-лесно да определят местоположението, откъдето произлиза. Чрез анализиране на други свойства на сигнала те успяха да установят, че той е изминал сравнително кратко разстояние.
Това ги доведе през 2021 г. до грандиозна спирална галактика, наречена M81, макар и с известна степен на несигурност. По-конкретно изследователите вярват, че са проследили FRB 20200120E до кълбовиден куп.
В проучване, публикувано в Nature тази седмица, екип от астрономи потвърди това местоположение.
Ето защо това е проблем. Кълбовидните купове са компактни групи звезди, които обикновено са много стари и дълголетни, както и с ниска маса, не по-голяма от масата на Слънцето. Смята се, че всичките им звезди са се образували от един и същ облак газ по едно и също време; точно като малък град, тези звезди изживяват своето предимно тихо съществуване заедно. Неутронните звезди, както споменахме по-рано, са склонни да се образуват от звезди с по-висока маса, които също имат много по-кратък живот на основната последователност (изгаряне на водород). Така че като общо правило не бихте очаквали да намерите неутронни звезди или магнетари в кълбовиден куп.
Възможно е също източникът на FRB изобщо да не е магнетар, а двойна конфигурация като бяло джудже и неутронна звезда или неутронна звезда и екзопланета. Може също да е нарастваща черна дупка. Доказателствата за тези обяснения липсват – няма рентгенова или гамалъчева активност, която обикновено да придружава тези системи – но те все още не могат да бъдат изключени.
Какъвто и да е отговорът обаче, изглежда, че FRB 20200120E е настроен да донесе доста промени и неизвестни: или ще ни научи нещо ново за взаимодействията на звездите в кълбовидните купове, или ще ни даде нов канал за формиране на FRB.
Снимка: NASA
Виж още: Вирус на 106 милиона години дебне в човешкия геном