Rafale radio rapide

Explorări radio rapide , din engleză.  Fast Radio Bursts (FRB) sunt impulsuri radio unice  înregistrate de radiotelescoape cu o durată de câteva milisecunde de natură necunoscută. Energia tipică a exploziilor, presupunând izotropia radiației, este echivalentă cu eliberarea în spațiul exterior a energiei emise de Soare timp de câteva zile [2] .

Descoperire

Pentru prima dată, și complet accidental, o explozie radio rapidă a fost detectată în februarie 2007. Grupul lui Duncan Lorimer ( născut  Duncan R. Lorimer ) , profesor la Universitatea West Virginia , în căutare de semnale pulsare , a procesat rezultatele observațiilor în urmă cu șase ani de către radiotelescopul australian de 64 de metri Parkes ( ing.  Parkes ) de la Asociația de Stat pentru Cercetare Științifică și Aplicată (CSIRO) . Analizând arhivele, David Narkevic , un student absolvent  al lui D. Lorimer, a observat un semnal radio neobișnuit [3] [4] [5] .

Semnalul era unic, puternic, dar foarte scurt - câteva milisecunde. Verificarea lui a durat aproximativ cinci ani [6] . Această primă explozie înregistrată ( FRB 010724 ) este uneori numită explozia Lorimer după liderul echipei de  descoperire .

După ce au analizat arhivele de observații de radioastronomie , Duncan Lorimer și un număr de cercetători au ajuns la concluzia că explozia radio rapidă detectată, cu o durată de mai puțin de cinci milisecunde și o densitate a fluxului de radiații spectrale de 30 (±10) Jy , vine dintr-un punct situat la 3° de Micul Nor Magellanic , de la o distanță de cel mult aproximativ 1 gigaparsec ( 3 miliarde de ani lumină ; z =0,3). Faptul că nu au fost detectate evenimente noi în timpul celor 90 de ore de observații ulterioare a indicat că acesta a fost un eveniment excepțional de rar, cum ar fi, de exemplu, o explozie de supernovă [3] .

Observații

În ciuda faptului că „explozia Lorimer” a fost considerată un caz excepțional de rar, conform ipotezelor grupului lui D. Lorimer, peste o sută de astfel de evenimente pot avea loc zilnic în afara Căii Lactee [3] (în partea observabilă a Universului  , câteva mii de astfel de evenimente pe zi).

O modalitate de a detecta exploziile radio rapide poate fi utilizarea proiectelor precum SETI@home [7] .

În 2010, pentru prima dată din 2007, au fost înregistrate mai multe rafale radio rapide . Cu toate acestea, s-a dovedit că sunt de origine terestră. Ca urmare, a existat un val de critici la adresa grupului lui D. Lorimer [8] [9] .

Studiile ulterioare au făcut posibilă în 2013 detectarea în mod fiabil a patru evenimente de recepție a rafale radio extragalactice rapide [6] . Observațiile vor continua din 2016 la radiotelescopul CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) aflat în construcție în Columbia Britanică . Acesta va permite scanarea a mai mult de jumătate din cer și detectarea a zeci de rafale radio rapide zilnic la frecvențe calculate.

În 2019, o echipă internațională de oameni de știință a publicat informații despre sursa unui singur puls FRB 180924 - acesta a venit din galaxia DES J214425.25-405400.81 , situată la o distanță de 4 miliarde de ani lumină. ani ani de la Soare în constelația Crane [10] .

În aprilie 2020, sursa unei explozii radio rapide a fost localizată pentru prima dată - s-a dovedit a fi un magnetar în constelația Vulpecula , situată în galaxia noastră [11] .

Se repetă rafale radio rapide

În februarie 2016, s-a anunțat că sursa uneia dintre exploziile, înregistrată mai devreme, pe 18 aprilie 2015 la 4:29 UTC , și a primit denumirea FRB 150418 [12] , a fost descoperită  - s-a dovedit a fi o eliptică galaxie din constelația Canis Major [12] , situată de Pământ la o distanță de 1,88 gigaparsecs ( coordonate ecuatoriale : 07 h  16 m  35 s −19° 00′ 40″ [12] ). Probabil, pulsul de emisie radio a apărut în timpul ciocnirii a două stele neutronice [13] .

Prima explozie radio rapidă care se repetă cu o perioadă de activitate stabilă de 16 zile, FRB 180916.J0158+65, a fost detectată la sfârșitul anului 2010 [14] .

În 2018, folosind o rețea neuronală, 72 de noi rafale radio rapide de la sursa FRB 121102 au fost găsite în înregistrarea de la radiotelescop. [15]

Ipoteze existente

Nu există o ipoteză științifică unică, universal recunoscută, pentru formarea exploziilor radio rapide. Se discută următoarele opțiuni:

Unele mass- media populare nu uită de posibilitatea ca exploziile radio rapide să fie o manifestare a activității civilizațiilor extraterestre [27] .

Originea unei părți a perytonilor

În aprilie 2015, în arhiva electronică de pretipărire arxiv.org a apărut un articol despre natura peritonilor , un tip de impulsuri radio rapide găsite doar pe radiotelescopul Parkes . Sa dovedit că aproape toate astfel de impulsuri sunt artefacte . Aceștia au fost observați în anumite poziții ale radiotelescopului Parks în momentul încălcării regulilor de funcționare a unuia dintre cele două cuptoare cu microunde în bucătărie pentru angajați și în camera pentru vizitatori, și anume, deschiderea devreme a ușii înainte de finalizare. de muncă [28] . Oricum, originea terestră descoperită a peritonilor nu ne permite să atribuim aceeași sursă altor rafale radio rapide.

Vezi și

Note

  1. Vederea artistului: O explozie radio rapidă trece prin spațiu și ajunge pe Pământ Arhivat 26 aprilie 2020 la Wayback Machine // Observatorul European de Sud
  2. Petroff, E.; Hessels, JWT; Lorimer, DR „Fast radio bursts”  //  The Astronomy and Astrophysics Review : jurnal. - 2019. - 24 mai. — ISSN 1432-0754 .
  3. 1 2 3 4 Lorimer DR și colab. O explozie radio strălucitoare de milisecundă de origine extragalactică ] // Știință. - 2007. - Vol. 318, Is. 5851. - P. 777-780. - arXiv : 0709.4301 . - doi : 10.1126/science.1147532 .
  4. Astronomii descoperă un fenomen misterios . Site-ul Vseprokosmos.ru. Preluat la 2 iunie 2014. Arhivat din original la 3 decembrie 2016.
  5. 1 2 Tuntsov, A. Agonia unei găuri negre ] . Gazeta.ru (29 septembrie 2007). Consultat la 2 iunie 2014. Arhivat din original pe 3 iunie 2016.
  6. 1 2 Thornton D. și colab. O populație de explozii radio rapide la distanțe cosmologice : [ ing. ] // Știință. - 2013. - Vol. 341, Is. 6141. - P. 53-56. - arXiv : 1307.1628 . - doi : 10.1126/science.1236789 .
  7. Lorimer D., Bailes M., McLaughlin M. [et al.] O explozie radio luminosă în milisecunde de origine extragalactică  . Australia Telescope National Facility (octombrie 2007). Preluat la 2 iunie 2014. Arhivat din original la 16 noiembrie 2020.
  8. Podorvanyuk, N. Gaura neagră a Pământului. Un impuls radio puternic de la o gaură neagră sa dovedit a fi o greșeală . Gazeta.ru (29 septembrie 2010). Consultat la 2 iunie 2014. Arhivat din original pe 5 iunie 2014.
  9. 1 2 3 Burke-Spolaor, S. Exploziile radio cu caracteristici spectrale extragalactice arată originile terestre  : [ ing. ]  / S. Burke-Spolaor, M. Bailes, R. Ekers [et al.] // Cosmology and Nongalactic Astrophysics. - 27 septembrie 2010. - doi : 10.1088/0004-637X/727/1/18 .
  10. Oamenii de știință caută indicii despre cele mai ciudate semnale din adâncurile Universului. Arhiva copiei din 13 iulie 2019 la Wayback Machine // RIA Novosti , 12 iulie 2019
  11. Izbucnirea unui magnetar din Calea Lactee este foarte asemănătoare cu o explozie radio rapidă . Copie de arhivă din 11 mai 2020 la Wayback Machine
  12. 1 2 3 Keane EF și colab. Galaxia gazdă a unei explozii radio rapide : [ ing. ] // Natura. - 2016. - Vol. 530.-P. 453-456. - doi : 10.1038/nature17140 .
  13. Zastrow, M. O explozie radio misterioasă localizată într-o galaxie îndepărtată   // Natură . - 24 februarie 2016. - doi : 10.1038/nature.2016.19441 .
  14. De unde vin semnalele misterioase din spațiu și de ce nu există civilizații extraterestre Copie arhivată din 1 martie 2020 la Wayback Machine // Lenta. Ru , 1 martie 2020
  15. Yunfan Gerry Zhang, Vishal Gajjar, Griffin Foster, Andrew Siemion, James Cordes. Rapid Radio Burst 121102 Detectarea și periodicitatea pulsului: O abordare a învățării automate  //  The Astrophysical Journal. — 23.10.2018. — Vol. 866 , iss. 2 . — P. 149 . — ISSN 1538-4357 . doi : 10.3847 /1538-4357/aadf31 . Arhivat din original pe 28 ianuarie 2022.
  16. Astronomii: „semnele radio extraterestre” dau naștere unor stele „morte” Copie de arhivă din 24 august 2019 la Wayback Machine // RIA Novosti , 10 ianuarie 2018
  17. Falcke H., Rezzolla L. Blitzars : Fast Radio Bursts from Supramasive Rotating Neutron Stars  . Heino Falcke (site web personal). Preluat la 1 martie 2016. Arhivat din original la 5 august 2019.
  18. Stropire de emisie radio cosmică de natură necunoscută descoperită (link inaccesibil) . Astronomie profesională . astrohorizont.com. Consultat la 2 iunie 2014. Arhivat din original pe 5 iunie 2014. 
  19. Simenko, I. Observatorul Arecibo a confirmat existența unui nou tip de surse super-puternice de emisie radio în Univers . Geektimes.ru (18 mai 2014). Preluat la 1 martie 2016. Arhivat din original la 12 ianuarie 2017.
  20. Sursa semnalelor extraterestre din spațiu găsită Copie de arhivă din 8 iulie 2020 la Wayback Machine // Lenta. Ru , 23 august 2019
  21. Oamenii de știință urmăresc sursa unui alt semnal misterios din spațiu Arhivat 24 august 2019 la Wayback Machine // Popular Mechanics , 4 iulie 2019
  22. Sursa unei explozii radio cosmice rapide i-a nedumerit pe oamenii de știință Copie de arhivă din 24 august 2019 la Wayback Machine // naked-science.ru,
  23. Loeb A., Furlanetto SR Primele galaxii din univers : [ ing. ] . - Princeton University Press, 2013. - 560 p. - ISBN 978-0-691-14492-4 .
  24. De la stelele din apropiere pot veni rafale rapide de unde radio . Uefima.ru (18 decembrie 2013). Preluat la 2 iunie 2014. Arhivat din original la 13 ianuarie 2017.
  25. Hippke M. și colab. Etape discrete în măsurile de dispersie ale Fast Radio Bursts ] : [ ing. ] // Fenomene astrofizice de înaltă energie. - 17 martie 2015. - arXiv : 1503.05245 .
  26. Oamenii de știință au rezolvat misterul „semnalelor” din spațiu . Preluat la 30 aprilie 2022. Arhivat din original la 30 aprilie 2022.
  27. Vladimir Lagovsky , Oameni de știință: „Mesaje extraterestre? Le interceptăm din 2007” Copie de arhivă din 2 iunie 2014 la Wayback Machine // Komsomolskaya Pravda , 26 mai 2014
  28. Petroff, E. Identificarea sursei peritonilor la radiotelescopul Parkes  : [ ing. ]  / E. Petroff, EF Keane, ED Barr [et al.] // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. - 29 iunie 2015. - Vol. 451, Is. 4. - P. 3933−3940. - doi : 10.1093/mnras/stv1242 .

Link -uri