Что может быть лучше, чем один загадочный космический сигнал?

Что может быть лучше, чем один загадочный космический сигнал?

Два загадочных космических сигнала.

Таинственные сигналы приходят с неба.

Никто точно не знает, что это и чем они вызваны, но астрономы обнаружили десятки сигналов за последнее десятилетие. Сигналы, известные как быстрые вспышки радиоизлучения, исходят из глубины космоса, за пределами галактики Млечный путь. Радиоволны путешествуют по космосу в течение миллиардов лет, двигаясь со скоростью света. С помощью телескопов Земли можно увидеть короткие и мощные вспышки. В течение нескольких миллисекунд они очень сильно сияют. А потом исчезают.

Среди 50 зарегистрированных быстрых вспышек радиоизлучения, или БВР, астрономы выделили одну самую любимую, а именно БВР 121102, названную в честь даты ее открытия 2 ноября 2012 года. В отличие от других быстрых вспышек радиоизлучения, она может повторяться. Телескопы поймали ослепительно яркие вспышки, которые появлялись из одной и той же точки неба снова и снова, иногда несколько раз менее чем за минуту. Причудливая природа сигнала позволила астрономам более детально его изучить, и даже точно определить, что он находится в небольшой галактике на расстоянии около 3 миллиардов световых лет от Земли.

Несмотря на свое невзрачное имя, БВР 121102 была единственной в своем роде. Но так ли это на самом деле? Чтобы действительно понять это, астрономам нужно было найти другой сигнал - если он вообще существовал.

Они начали исследовать небо с большим вниманием и более мощными инструментами. И, к их облегчению, астрономы обнаружили, что нет, БВР 121102 ­­– не единственный пример этого загадочного явления.

В среду канадская команда объявила об открытии второй повторяющейся БВР. Прошлым летом недавно построенный радиотелескоп в Британской Колумбии обнаружил шесть вспышек в одном и том же месте. Эта БВР, названная 180814, кажется, появлялась на расстоянии около 1,5 миллиардов световых лет от Земли.

Та же команда обнаружила еще 12 БВР, в результате чего общее число известных вспышек достигло 65. Исследование, описанное в паре статей в Nature, даст больше подсказок для разгадки одной из величайших тайн астрономии.

Два повторяющихся сигнала имеют больше общего, чем просто сияние. Когда БВР появляются на Земле, то многие из них кажутся размытыми в диапазоне частот, что говорит о том, что они прошли долгий путь через космические объекты вселенной. То же самое можно сказать о БВР 121102 и 180814. Несмотря на то, что вспышки исходили из двух очень разных мест, их радиоволны демонстрировали похожие схемы искривлений.

Этот факт ошеломил астрономов на недавней конференции, где исследователи показали небольшой фокус. «Они выкладывали изображения этих вспышек, и все говорили: « Хорошо, нам это знакомо », а затем им сообщили: «На самом деле, вы никогда раньше этого не видели, потому что это новая БВР». «Она очень похожа».

Сходство предполагает, что они могли быть созданы в одной и той же среде. Возможно, что повторяющиеся вспышки являются лишь одним из многих классов БВР, которые еще предстоит обнаружить. Но сейчас так мало информации, исследователи далеки от каких-либо окончательных выводов.

«Мы пока не знаем, что это значит», - сказала Ингрид Стейрс, астрофизик из Университета Британской Колумбии и член исследовательской группы. «Это наш второй объект. Я думаю, что нам нужен гораздо лучший образец ».

Когда в 2007 году была обнаружена первая БВР, некоторые астрономы подумали, что вспышки могут быть случайным шумом от приборов телескопа. Вспышки просто не казались реальными. «Они находятся на расстоянии миллиардов световых лет», - сказал Джейсон Хессельс, астроном Амстердамского университета. «Замечательно то, что они достаточно ярки, чтобы их можно было увидеть на Земле».

Сложная схема БВР предполагает, что они происходят из экстремальных сред с сильными магнитными полями и высокими температурами. Астрономам известны несколько астрофизических объектов, которые могут создать такие изгибы радиоволн: сверхмассивные черные дыры, которые могут выделять потоки излучения в космос, когда они едят материю; нейтронные звезды, быстро вращающиеся ядра звезд, оставшиеся после взрывов; магнетары, определенный вид нейтронной звезды, которые вращаются еще быстрее.

До того, как была обнаружена 121102, БВР считались одноразовыми результатами космических столкновений или взрывов. Повторяющаяся природа 121102 показала, что вселенная, всегда готовая удивлять, способна производить объекты, которые могут вспыхивать снова и снова, не исчезая.

Разбросанные волны БВР можно использовать для ответа на другие загадочные, но основные вопросы о вселенной, в том числе о том, из чего она состоит. «Если вы попытаетесь сложить весь материал в галактиках, звездах и планетах, вы не достигнете нужного числа. Нам много чего не хватает, - сказал Чаттерджи. «Так где же все то, что мы упустили?»

Астрономы подозревают, что все это может находиться в пространстве между галактиками. Межгалактическая среда более пуста, чем вакуум в наших земных лабораториях, но в ней все же есть частицы космической материи. Однако Вселенная настолько велика, что эти крошечные следы могут составлять значительное количество космического материала. БВР проходят через эти объекты и их взаимодействия кодируются радиоволнами. «Когда [БВР] появляется на Земле, мы можем считать информацию», - сказала Сара Берк-Сполаор, астроном из Университета Западной Вирджинии, который изучает БВР. Космические вспышки могут помочь пролить свет на сложную композицию вселенной, и чем больше БВР находят астрономы, тем больше мы можем узнать о космосе.

Другие открытия, скорее всего, уже на носу. Телескоп для данной работы, или CHIME, обещает стать самым лучшим охотником на БВР. CHIME сканирует все северное полушарие каждый день, прыгая с одного места на другое каждые 15 минут.

Вы можете сказать, что CHIME даже не пытался найти новые БВР прошлым летом. Данные были собраны до начала официальных операций, когда астрономы все еще возились с инструментами. «Мы калибровали и улучшали его день ото дня», - говорит Черри Нг, астроном из Университета Торонто и член исследовательской группы. «Иногда нам приходилось выключать прибор, чтобы внести изменения».

Ученые подсчитали, что БВРы встречаются примерно 10 000 раз в день по всему небу, и CHIME, при максимальной мощности, может находить десятки каждый месяц.

Некоторые, в том числе астрофизики из Гарварда, предположили, что БВР - это сигналы передовой инопланетной цивилизации. Привет! Кричат они. Исследователи БВР говорят, что не могут исключить внеземное происхождение космических вспышек. Это одна возможность из многих. Но наименее вероятная, говорят они.

Условия БВР не совсем благоприятны для жизни, умной или нет. Когда выбросы попадают в космос, они, вероятно, обжигают окружающую среду.