Фаст радио импулси су једна од најмоћнијих и уједно најмистериознијих астрономских појава. Они емитују више енергије у милисекунди него наше Сунце за неколико дана. И док већина њих заиста траје само милисекунде, ретки су случајеви када се брзи радио импулси понављају. А астрономи још увек не могу са сигурношћу да одговоре шта их узрокује.
Сада су посебне опсерваторије и међународне групе научника повећале број догађаја доступних за проучавање. У томе је помогао канадски радио телескоп ЦХИМЕ (Цанадиан Хидроген Интенсити Маппинг Екперимент). Као део сарадње, научници су користили нову врсту алгоритма и пронашли доказе о 25 нових понављајућих брзих радио импулса у подацима ЦХИМЕ, који су примљени у периоду од 2019. до 2021. године.
Упркос њиховој загонетној природи, импулси се јављају често, али ниједна од предложених теорија или модела не може у потпуности да објасни сва својства рафала или њихових извори. Сматра се да су неке узроковане неутронским звездама и црним рупама (због велике густине енергије око њих), али већина остаје некласификована. Због овога постоје и друге теорије - од пулсара и магнетара до великих галаксија, па чак и сигнала ванземаљских цивилизација.
ЦХИМЕ је првобитно дизајниран да мери историју ширења универзума откривањем неутралног водоника. Отприлике 370 хиљада година касније Велики прасак Универзум је био прожет овим гасом, а астрономи и космолози ово време називају „мрачним добом“. Завршило се око милијарду година након Великог праска, када су прве звезде и галаксије почеле да рејонизују неутрални водоник.
Конкретно, ЦХИМЕ је дизајниран да детектује таласне дужине светлости коју апсорбује и емитује неутрални водоник, али се од тада показао као идеалан за проучавање брзих радио импулса због свог широког видног поља и фреквентног опсега који покрива (од 400 до 800 МХз ). Према ауторима студије, сваки брзи радио пулс је описан његовим положајем на небу и његовом величином (мера дисперзије), што је временско кашњење узроковано интеракцијом блица са материјалом док путује кроз свемир.
У студији, астрономи су користили нови алгоритам груписања који тражи више догађаја са сличним степеном дисперзије. „Можемо да измеримо положај брзог радио импулса на небу и обим његове дисперзије са одређеном тачношћу, која зависи од дизајна коришћеног телескопа“, кажу научници. – Алгоритам груписања гледа на догађаје које је детектовао ЦХИМЕ и тражи кластере брзих радио импулса који имају конзистентне позиције на небу и дисперзије у оквиру мерних несигурности. Затим радимо разне провере да бисмо били сигурни да епидемије долазе из истог извора.”
Од више од 1000 раније идентификованих догађаја, само 29 је идентификовано као понављајуће, а за готово све понављајуће импулсе је утврђено да су неправилни. Једини изузетак је радио пулс 180916, који пулсира сваких 16,35 дана. Уз помоћ новог алгоритма, астрономи су открили 25 нових понављајућих импулса и такође приметили неке карактеристике. „Када смо пажљиво пребројали све брзе радио рафале и изворе, открили смо да се само око 2,6% догађаја понавља. За многе нове изворе открили смо само неколико рафала, што их чини прилично неактивним“, кажу научници.
„Дакле, не можемо искључити да ће извори за које смо до сада видели само један испад такође показивати поновљене испаде током времена. Могуће је да се сви извори брзих радио импулса понављају током времена, али многи од њих нису баш активни. Свака теорија мора да објасни зашто су неки извори хиперактивни, док су други углавном тихи“, додају астрономи.
Ови налази могу помоћи у будућим истраживањима радио-телескопа следеће генерације који ће бити пуштени у рад у наредним годинама. Њима припада опсерваторија СКАО. Смештен у Аустралији, овај телескоп од 128 инча биће комбинован са МеерКАТ-ом у Јужној Африци како би се формирао највећи светски радио телескоп.
Такође занимљиво: