Szybkie rozbłyski radiowe (FRB) to najjaśniejsze milisekundowe kosmiczne eksplozje w pasmach radiowych. Ich nieznane pochodzenie stanowi wyzwanie zarówno dla astronomii, jak i fizyki.
Collaborative Radio Astronomy Rapid Survey (CRAFTS), flagowy program Spherical Radio Telescope (FAST) wykrył pierwszy na świecie stale aktywny FRB, znany jako FRB 20190520B. Teraz FRB dostarczył wskazówek, które mogą pomóc w wyjaśnieniu pochodzenia FRB.
Międzynarodowy zespół kierowany przez dr Li Di z National Astronomical Observatories of the Chinese Academy of Sciences (NAOC) przeprowadził kampanię mającą na celu obserwację FRB 20190520B przy użyciu Teleskopu Parkesa w Australii i Teleskopu Green Bank (GBT) w Stanach Zjednoczonych. Zbiorcze analizy ujawniły intensywne odwrócenie pola wokół tego nieustannie wybuchającego źródła.
Badanie, które opiera się na monitorowaniu wysiłków na trzech kontynentach, zostało opublikowane w czasopiśmie Nauki 11 maja.
W przeciwieństwie do wszystkich innych FRB, FRB 20190520B wytwarzał rozbłyski, wykrywalne przez co najmniej jeden, a czasem wiele teleskopów, za każdym razem, gdy był obserwowany. Ta niezawodność sprawia, że jest to idealny cel dla wieloskalowych dalszych badań obserwacyjnych.
„Łącznie 113 rozbłysków FRB 20190520B zostało wykrytych przez teleskop Parkes, co przekracza całkowitą liczbę szybkich rozbłysków radiowych wykrytych wcześniej w Parkes, podkreślając wartość FRB 20190520B” – powiedział dr Dai Shi z Western Sydney University, PI. Z projektu FRB 20190520B w Parkes.
Poprzez wspólną analizę danych z GBT i Parkes, dr FENG Yi, doktorant NAOC obecnie w Zhejiang Laboratory, oraz pani Anna-Thomas z West Virginia University (WVU) zmierzyli właściwości polaryzacji i odkryli, że skala rotacji Faradaya ( RM) dwukrotnie zaznaczył to w dramatyczny sposób: od ~10 000 jednostek do ~10 000 jednostek i odwrotnie. Inni główni współpracownicy to dr Liam Connor z Caltech i dr Sarah Burke Spollor z WVU.
Podczas propagacji sygnału impulsu może to mieć wpływ na właściwości polaryzacyjne otaczającej plazmy. „RM można przybliżyć całkowym iloczynem pola magnetycznego i gęstości elektronów. Zmienność RM może wynikać z obu czynników, ale zmiana znaku musi wynikać z odwrócenia pól magnetycznych, ponieważ gęstość elektronów nie może stać się ujemna” – powiedział dr. LI Di, autor korespondujący z badaniem.
Odbicie to może wynikać z propagacji przez turbulentny ekran magnetyczny plazmy znajdujący się między 10 a 10-5 do 100 parseków od źródła FRB. „Turbulentne składowe pola magnetycznego wokół powtarzających się szybkich rozbłysków radiowych mogą być tak chaotyczne jak kłębek wełny” – powiedział profesor Yang Yuanpei z Yunnan University, współautor badania.
Możliwy scenariusz wywołania takiego chaosu obejmuje sygnał przechodzący przez halo towarzysza, niezależnie od tego, czy będzie to czarna dziura, czy masywna gwiazda z wiatrami. Zrozumienie drastycznych zmian w środowisku namagnesowania wokół FRB jest ważnym krokiem w kierunku zrozumienia pochodzenia takich kosmicznych eksplozji.
Skręcone pola wokół tajemniczego szybkiego rozbłysku radiowego (zdjęcie LI Di/ScienceApe/CAS)
„Całkowity miłośnik kawy. Miłośnik podróży. Muzyczny ninja. Bekonowy kujon. Beeraholik.”
More Stories
Prognoza cukrzycy w Australii w 2024 r. | Wiadomości o Mirażu
„Gorąca sauna żabia” pomaga australijskim gatunkom w walce ze śmiercionośnym grzybem
Model sztucznej inteligencji poprawia reakcję pacjentów na leczenie raka