Przejdź do treści

Skąd pochodzą nowe szybkie błyski radiowe?

CHIME

Błyski radiowe FRB (ang. fast radio bursts) to trwające kilka milisekund, silne sygnały rejestrowane na falach radiowych docierające do nas najprawdopodobniej skądś spoza Drogi Mlecznej. Znamy je dopiero od 2007 roku i wciąż wiemy o nich niewiele, ale niedawno udało się uchwycić kolejne z tych zjawisk.

13 kolejnych szybkich błysków radiowych wykryto pod koniec ubiegłego roku w ramach trwającej wówczas fazy testowej sieci radioteleskopów CHIME. Sieć ta miała wtedy nieco jeszcze ograniczoną czułość i pole widzenia. Autorami pracy na ten temat są naukowcy z USA i Kanady. Co ciekawe, FRB zarejestrowano po raz pierwszy na częstotliwościach rzędu zaledwie 400 MHz.

Wcześniejsze odkrycia błysków radiowych były dokonywane najczęściej na dość wysokiej częstotliwości radiowej bliskiej 1.4 GHz. Dotychczas takie detekcje miały miejsce maksymalnie na 8 GHz, a żadne znane nam FRB nie objawiły się wcześniej na częstotliwościach poniżej 700 MHz - pomimo wielu prób ich rejestracji na tej długości fali.

CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) znajduje się w Kolumbii Brytyjskiej i jest radioteleskopem “softwarowym” - oznacza to, że nie posiada żadnych fizycznie poruszających się części, które można by nakierować na dany wycinek nieba. Na CHIME składają się natomiast między innymi cztery metalowe rury o długości 100 metrów, które mogą obserwować dane miejsce na sferze niebieskiej przy użyciu złożonych technik elektroniki cyfrowej. Innymi słowy, cyfrowe przetwarzanie sygnałów pozwala w jego przypadku na odtworzenie lokalizacji, z jakiej w danej chwili pochodzą fale radiowe. Odbywa się to z pomocą inteligentnych algorytmów oraz kilku silnych klastrów komputerowych, przetwarzających zbierane sygnały w czasie rzeczywistym. Jednym z głównych zastosowań CHIME jest badanie FRB, a teleskop ten właśnie dowiódł, że nadaje się do tego celu idealnie.

Odkryte błyski radiowe różnią się od siebie pod względem dyspersji czasowej (dyspersja oznacza, że wraz ze wzrostem częstotliwości odbieranej fali radiowej - fala ta jest bowiem emitowana w pewnym zakresie częstotliwości - części tego samego sygnału odbierane na poszczególnych częstotliwościach docierają do odbiorcy coraz później). Jeden z nowych FRB wykazuje bardzo małą wartość dyspersji, co może oznaczać, że jego źródło znajduje się stosunkowo blisko Ziemi (jego sygnał jest mało rozproszony, więc jest możliwe, że przebył do nas stosunkowo krótką drogę). W innym przypadku odkryty FRB składa się z wielu pojedynczych, kolejnych po sobie rozbłysków - a takich dotychczas znamy niewiele.

Właściwości wszystkich błysków z nowej próbki łącznie zdają się zdaniem naukowców sugerować, że FRB te pochodzą głównie z obszarów, które rozpraszają fale radiowe silniej niż dyfuzyjny ośrodek międzygwiezdny obecny w naszej Drodze Mlecznej. Bez względu na to, co jest ich źródłem, FRB są zatem generowane w pobliżu dużych zagęszczeń materii, takich jak na przykład centra galaktyk aktywnych lub pozostałości po supernowych.

 

Czytaj więcej:

Źródło: CHIME/New Atlas


Na zdjęciu: Przełomowy radioteleskop CHIME wykrył 13 nowych szybkich błysków radiowych. Źródło: CHIME Collaboration