2017 szeptemberében a brit kanadai hidrogénintenzitás-feltérképezési kísérlet (CHIME) megkezdte a működést, és a gyors rádiószakadások (FRB) jeleit kereste az univerzumban. Ezek a ritka, rövid és energikus villanások galaxisunkon kívülről rejtélyek voltak azóta, hogy az elsőt valamivel több mint egy évtizeddel ezelőtt megfigyelték. Különösen érdekesek azok a megismétlődések, amelyek még ritkábbak.
Mielőtt a CHIME elkezdett fényt gyűjteni a kozmoszból, a csillagászok csak harminc FRB-ről tudtak. De a CHIME kifinomult antennáinak és parabolikus tükröknek köszönhetően (amelyek különösen érzékenyek az FRB-kre) az ez a szám közel 700-ra nőtt (amely 20 ismétlőt tartalmaz). A CHIME kutatói által vezetett új tanulmány szerint ez a hatalmas számú felfedezés új betekintést enged a bekövetkező okokba.
Először 2007-ben fedezték fel az FRB-k az egyik legnagyobb rejtély, amellyel a csillagász szembesül. Noha ez a jelenség hihetetlenül erőteljes, átmenetileg körülbelül egy millió tényezővel meghaladja még a legfényesebb galaktikus pulzárokat is, hihetetlenül rövid élettartamúak (körülbelül milliszekundumig tartanak). Annak ellenére, hogy sokan távoli galaxisokra lokalizálódtak, a csillagászok még mindig nem tudják, mi számít nekik.
Ez nem azt jelenti, hogy nem létezik sok olyan elmélet, amelyek tól kezdve a forgó neutroncsillagok eredményei vagy az furcsa csillagkéreg összeomlása a földön kívüli aktivitás bizonyítékáig terjednek. Ez utóbbi elmélet részben szórakoztat, annak a néhány olyan esetnek köszönhetően, ahol az FRB-k megismétlődtek. Nincs ismert természeti jelenség, amely ezt tudomásul veszi, tehát a feltételezés, hogy ez kommunikációs forma lehet.
Ez a kérdés, amelyet Emmanuel Fonseca - a McGill Egyetem Fizikai Tanszékének posztdoktori kutatója és a McGill Űrintézményi Intézet részeként - vezetésével próbált megválaszolni. Vizsgálataik érdekében a csoport a CHIME által a közelmúltban felfedezett 9 új, ismétlődő FRB forrásból származó adatokra támaszkodott, hogy megtudja, mit tudnak következtetni.
Két populáció
Az, hogy ezeket az ismétlőket megvizsgálták, megerősítették valamit, amelyet a csillagászok már egy ideje elméleteznek. Alapvetően két ismétlődő és nem ismétlődő FRB-populáció létezik, amelyeket valószínűleg különböző jelenségek és / vagy különböző környezetben okoznak. Ez megfigyelhető a diszperzió szintjének, az impulzusszélességnek és a mágneses környezetnek az FRB forrása körül történő mérésével.
A szórás miatt, amelyet az FRB jeleknek át kell haladniuk ahhoz, hogy elérjék minket, a csoport megállapította, hogy az eloszlás azonos volt az ismétlők és a nem ismétlők esetében. Ez azt sugallja, hogy a két populáció hasonló eloszlású és hasonló helyi környezetből származik.
Az impulzusszélesség mérésekor azonban a csapat megállapította, hogy az ismétlőknél a szélesség nagyobb, mint a nem ismétlődőnél. Ebből arra következtettek, hogy az ismétlődő forrásokból származó törések kissé hosszabb időtartamúak, ami azt is jelentheti, hogy a két populációnak két különböző kibocsátási mechanizmusa van. Végül megmérték a fény kölcsönhatásának a mágneses környezettel (más néven Faraday forgása) a robbantási források körül.
Két új repeater esetében úgy találták, hogy forgásuk mértéke valójában alacsonyabb volt, mint az első ismert repeaterrel kapott meglehetősen magas mérés (FRB 121101). Ez azt sugallhatja, hogy mind az ismétlők, mind a nem ismétlők nem olyan erősen mágneses környezetből származnak. Ez azt is jelenti, hogy az FBR 121101 rendellenesség volt, bár ez még nem látható.
Ebben a helyzetben a csillagászok még nagyon távol állnak az FRB-k okainak meghatározásától és annak meghatározásától, hogy különálló populációkba esnek-e. De az ezen a területen zajló gyors fejlődésnek köszönhetően egyre többet észlelnek folyamatosan, így növekszik a nagy áttörés valószínűsége!
