Этот язык переведён машиной и не проверен человеком.

Космос · Статья

Что такое быстрые радиовсплески? Загадочные сигналы миллисекундной длительности из глубокого космоса

Опубликовано:

Observation of the first detected fast radio burst as described by Lorimer et al. (2007). Note that this is the brightest detection. In the Lorimer paper the figure was of the detection in another beam (and hence is weaker).
Изображение: Psr1909 · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons

Коротко

Быстрые радиовсплески (БРВ) — это вспышки радиоэнергии длительностью в миллисекунды, исходящие из удалённых галактик, впервые выявленные в 2007 году и до сих пор полностью не объяснённые. Интерес возрос после того, как астрономы использовали телескоп MeerKAT и космический телескоп James Webb для отслеживания самого удалённого БРВ из когда-либо обнаруженных, сигнала, который путешествовал более 10 миллиардов лет, прежде чем достичь Земли.

Эта версия — машинный перевод оригинала (English). Читать оригинал

Быстрый радиовсплеск, или БРВ, — это краткая, но чрезвычайно мощная вспышка радиоволн, продолжающаяся от доли миллисекунды до нескольких секунд, согласно статье английской Википедии о данном явлении. За эту долю секунды типичный всплеск выделяет примерно столько же энергии, сколько Солнце излучает в течение трёх дней, указывает тот же источник.

Как были открыты БРВ

Первый быстрый радиовсплеск был выявлен в 2007 году астрономами Дунканом Лоримером и Дэвидом Нарквиком, которые обнаружили его при повторном изучении архивных данных съёмки пульсаров, записанных в 2001 году; это событие теперь известно как Всплеск Лоримера, согласно Википедии. Обнаружение нового всплеска в режиме реального времени произошло только в январе 2015 года на Паркской обсерватории в Австралии, как указано в той же статье.

С тех пор специализированные радиотелескопы превратили поиск БРВ в обычную часть астрономии. Канадский телескоп CHIME регистрирует сотни всплесков с 2018 года, австралийская решётка ASKAP помогла определить исходные галактики нескольких одиночных всплесков, а южноафриканский телескоп MeerKAT — благодаря проекту MeerTRAP — стал центральным в недавних открытиях, согласно Википедии и сообщению НАСА об участии телескопа Webb в исследованиях БРВ.

Почему это вновь в новостях

8 октября 2026 года исследователи под руководством Маниши Калеб и Темия Нанайаккара из Университета Сиднея опубликовали результаты в журнале Science, описывающие БРВ 20240304B — самый удалённый быстрый радиовсплеск, выявленный на сегодняшний день, согласно НАСА и сообщению в The Conversation. Система MeerTRAP телескопа MeerKAT впервые обнаружила этот всплеск 4 марта 2024 года, а космический телескоп James Webb был затем использован для поиска и изучения его исходной галактики, как указано в сообщении НАСА.

Приборы NIRCam и NIRSpec телескопа Webb определили исходную галактику всплеска на космологическом красном смещении 2,148, что означает, что сигнал покинул свой источник примерно через 3 миллиарда лет после Большого взрыва и путешествовал примерно 10,6 миллиардов лет, прежде чем достичь Земли, согласно НАСА и The Conversation. Это более чем вдвое превышает расстояние до предыдущего рекордсмена, сообщает phys.org.

Удивительно маленькая исходная галактика

То, что поразило исследовательскую группу, было не только расстояние, но и тип галактики, из которой исходил всплеск. The Conversation сообщает, что исходная галактика содержит только около 10 миллионов масс Солнца — примерно в 1000 раз менее массивна, чем галактики, которые обычно являются источниками БРВ — и имеет низкие уровни тяжёлых элементов, активно формируя новые звёзды. Соавтор Лаура Дриссен описала галактику как "удивительно маленькую, бедную на металлы и переживающую очень активный эпизод звёзднообразования", согласно phys.org.

Эта комбинация имеет значение для теорий о том, что вызывает БРВ в первую очередь.

Предполагаемые причины быстрых радиовсплесков

Несмотря на почти два десятилетия исследований, астрономы не пришли к единому мнению о единственной причине БРВ, и Википедия перечисляет несколько предполагаемых источников, включая магнетары, слияния нейтронных звёзд, сверхновые и процессы вблизи чёрных дыр. Самое убедительное прямое свидетельство пока что связывает БРВ с магнетарами — молодыми нейтронными звёздами с чрезвычайно мощными магнитными полями — после того, как всплеск был отслежен в апреле 2020 года до галактического магнетара SGR 1935+2154, первый раз, когда БРВ был связан с конкретным известным объектом, согласно Википедии.

Новые результаты по БРВ 20240304B усиливают объяснение магнетара в сравнении с теорией слияния нейтронных звёзд, сообщает НАСА, поскольку слияния двух нейтронных звёзд обычно происходят спустя долгое время после звёзднообразования, тогда как молодой возраст этой исходной галактики и интенсивное звёзднообразование лучше соответствуют магнетарам, которые образуются вскоре после того, как массивные звёзды взрываются как сверхновые.

Повторяющиеся и одиночные всплески

Большинство обнаруженных БРВ, похоже, вспыхивают только один раз, но некоторые источники повторяются. Википедия отмечает, что БРВ 121102, найденный в 2012 году, был первым повторяющимся источником, когда-либо выявленным, расположенным в галактике примерно в трёх миллиардах световых лет от нас. Другой источник, БРВ 180916, необычен своим импульсом по измеримому графику — примерно каждые 16,35 дня — что делает его единственным известным БРВ с регулярным периодом, согласно той же статье.

Примечательные быстрые радиовсплески с первого взгляда

Ключевые быстрые радиовсплески и то, что делало каждый из них примечательным
ВсплескГод обнаруженияРасстояние / возрастПочему это важно
Всплеск Лоримера2007 (данные с 2001)Не указано в источникеПервый БРВ, когда-либо выявленный в архивных данных пульсаров (Википедия)
БРВ 1211022012~3 миллиарда световых летПервый подтвержденный повторяющийся БРВ (Википедия)
БРВ 1809162019–2020Не указано в источникеЕдинственный известный БРВ с регулярным периодом ~16,35 дня (Википедия)
Всплеск SGR 1935+2154Апрель 2020В пределах Млечного ПутиПервый похожий на БРВ всплеск, связанный с конкретным магнетаром (Википедия)
БРВ 1809242019~3,6 миллиарда световых летПервый не повторяющийся БРВ, отслеженный до исходной галактики (Википедия)
БРВ 20240304BОбнаружен 4 марта 2024; хозяйская галактика определена в 2026~10,6 миллиардов лет (возраст сигнала), красное смещение 2,148Самый удалённый БРВ, красное смещение измерено Webb (НАСА, The Conversation)

Чему БРВ могут научить астрономов

Помимо происхождения, учёные используют БРВ как космические зонды. The Conversation сообщает, что радиоволны от БРВ 20240304B прошли примерно через 80% космической истории, неся информацию о магнитных полях, свободных электронах и заряженном веществе, распределённом через в значительной степени невидимое пространство между галактиками — материал, который в противном случае очень сложно наблюдать напрямую.

Вот почему The Conversation описывает всплеск как необычайно богатый источник информации о частях вселенной, которые в противном случае сложно изучать напрямую, признавая в этом заслугу исследователей исследования.

Вопросы

Что именно такое быстрый радиовсплеск?
Это краткая, высокоэнергетическая вспышка радиоволн, продолжающаяся от доли миллисекунды до нескольких секунд, выделяющая примерно столько же энергии в этот момент, сколько Солнце излучает в течение трёх дней, согласно Википедии.
Что вызвало самый удалённый быстрый радиовсплеск БРВ 20240304B?
Его точная причина не подтверждена, но НАСА сообщает, что молодая, активно звёзднообразующаяся исходная галактика благоприятствует магнетарам — сильно намагниченным нейтронным звёздам — в качестве вероятного источника по сравнению со слияниями нейтронных звёзд.
Как далеко был обнаружен самый удалённый быстрый радиовсплеск?
БРВ 20240304B возник примерно через 3 миллиарда лет после Большого взрыва, и сигнал путешествовал примерно 10,6 миллиардов лет, прежде чем достичь Земли, согласно НАСА и The Conversation.
Повторяются ли все быстрые радиовсплески?
Нет. Большинство обнаруженных БРВ, похоже, являются одиночными, не повторяющимися событиями, хотя некоторые источники, такие как БРВ 121102, повторяются, и БРВ 180916 даже импульсирует примерно с 16,35-дневным циклом, согласно Википедии.
Какие телескопы используются для поиска быстрых радиовсплесков?
Радиотелескопы, включая CHIME, ASKAP, MeerKAT и FAST, обнаруживают всплески, тогда как инструменты, такие как космический телескоп James Webb и телескопы Keck, помогают выявлять и изучать их исходные галактики, согласно НАСА, The Conversation и Википедии.

Источники

  1. NASA Science — Webb Measures Distance to Farthest Fast Radio Burst, Suggesting Origin
  2. The Conversation — Astronomers pinpoint the origin of a 10 billion-year-old millisecond signal from space
  3. Phys.org — Astronomers pinpoint the most distant fast radio burst ever detected
  4. Wikipedia — Fast radio burst

Этот материал подготовлен с помощью искусственного интеллекта и перед публикацией прошёл автоматическую проверку источников. Если вы заметили ошибку, запросите исправление. Запросить исправление или ответ · Как мы работаем

Похожие материалы