Стало известно что порождает загадочные всплески космических радиоволн

Исследование, опубликованное большой международной группой астрономов в журнале Nature, даёт важную информацию о физических условиях, в которых рождается быстрый радиовсплеск. 

Эти вспышки в радиодиапазоне были случайно обнаружены в 2007 году. Их продолжительность необычайно мала: всего несколько микросекунд, но они достаточно мощные, чтобы земные радиотелескопы их зафиксировали.

Откуда берутся эти импульсы? Их физическая природа неизвестна. Однако новые результаты позволяют приоткрыть завесу тайны.

Как поясняет пресс-релиз исследования, ключом послужил единственный известный на сегодняшний день повторяющийся быстрый радиовсплеск. Впервые он был зафиксирован 2 ноября 2012 года, отсюда его обозначение FRB 121102. Аббревиатура FRB означает fast radio burst ("быстрый радиовсплеск " по-английски), а цифры – это дата в формате "год, месяц, день".

В 2016 году при обработке архивных данных выяснилось, что этот всплеск с момента открытия был зафиксирован ещё несколько раз. Оказалось, что его источник находится в карликовой галактике на расстоянии трёх миллиардов световых лет от Земли. Но что представляет собой этот источник? Это оставалось загадкой.

В новом исследовании астрономы выяснили важные подробности о среде, в которой рождается радиовсплеск. Данные радиотелескопов Arecibo и Green Bank позволили измерить важный параметр радиоволн, известный как мера вращения.

Поясним, о чём идёт речь. Мы подробно рассказывали, что такое поляризация электромагнитных волн. Когда радиоволна распространяется в магнитном поле, это поле поворачивает плоскость поляризации. Это называется фарадеевским вращением или попросту эффектом Фарадея. Измеряя, как магнитное поле подействовало на плоскость поляризации волны, можно выяснить характеристики этого поля.

Так вот в случае FRB 121102 измерения показали, что частота фарадеевского вращения была очень высокой и переменной. Это значит, что радиовсплеск испытал на себе действие мощного магнитного поля, порождённого плотной и "взабаламученной" плазмой.

С такими данными согласуется несколько моделей. Всплеск мог произойти в молодом остатке сверхновой, в центре которого находится нейтронная звезда с мощным магнитным полем (магнетар). Или же нейтронная звезда может находиться в облаке вещества, постепенно падающем на чёрную дыру с массой более 10 тысяч масс Солнца. Или же источником может быть туманность, порождённая мощным звёздным ветром огромной звезды.

Как видим, вариантов по-прежнему несколько. Дальнейшие наблюдения могут дать более точную информацию, благо всплеск всё-таки повторяющийся.