Gentagende, korte, uforudsigelige radioudbrud efterlod astronomer forvirrede. Nu tror de, at udbruddene blev snoet af det ekstreme miljø omkring en supernova eller et supermassivt sort hul.
Kunstnerens koncept af radiobølger fra en hurtig radio burst, der observeres af Green Bank Telescope i West Virginia.
Astronomer rapporterede i dag (10. januar 2018) på vintermødet i American Astronomical Society (AAS) i Washington, D.C., om deres nylige studier af en mystisk kilde til hurtige radio brister - tre milliarder lysår væk - kendt som FRB 121102. De sagde, at kilde til bursts skal være:
... i et forbløffende ekstremt og usædvanligt miljø. Denne opdagelse antyder, at den mærkelige kilde er i nærheden af et massivt sort hul eller inden for en tåge med enestående magt.
Deres undersøgelse er vist på forsiden af 11. januar 2018-udgaven af det peer-reviewede tidsskrift Natur.
Se større. | Synligt lysbillede af værtsgalaksen i den hurtige radiosprængning FRB 121102. Billede via NRAO / Gemini Observatory / AURA / NSF / NRC.
FRB 121102 udsender uforudsigelige klare pulser med radioemission af ekstremt kort varighed (i størrelsesordenen millisekunder). Cirka 30 andre kilder til hurtige radio bursts i andre dele af himlen er også kendt. Men FRB 121102 er den eneste, der hidtil er kendt for at gentage. Derfor rapporterede astronomer - for et år siden, på sidste vinteres AAS-møde - begejstrede resultater af en gennembrudsundersøgelse, der havde præciseret FRB 121102s placering på himlen. At identificere sin hjemmegalakse, sagde de, ville forbedre deres chancer for at forstå årsagen til sprængningerne.
Nu ser de faktisk nærmere op til denne virksomhed.
Den nye undersøgelse af hurtige radioudbrud er vist på forsiden af 11. januar 2018-udgaven af tidsskriftet Nature.
I 2017 brugte et internationalt team af astronomer to af verdens største radioteleskoper - ved Arecibo-observatoriet i Puerto Rico og Green Bank-observatoriet i West Virginia - for at vise, at radioen brister fra kilden FRB 121102 har en ejendom kendt som polarisering. Én erklæring forklarede:
Opførelsen af dette polariserede lys gør det muligt for dem at undersøge kildens miljø på en ny måde og 'kigge ind i bækken' af den mystiske burster.
Polariseret lys er sandsynligvis velkendt for alle, der har brugt polariserede solbriller til at skære ned på solskinnets reflekterede vand. Hvis polariserede radiobølger bevæger sig gennem et område med et magnetfelt, bliver polarisationen 'vrået' af en effekt kendt som Faraday-rotation: jo stærkere magnetfeltet er, jo større er vridningen.
Mængden af vridning, der er observeret i FRB 121102s radio bursts, er blandt de største nogensinde målt i en radiokilde, og forskerne konkluderer, at burstsne passerer gennem et usædvanligt stærkt magnetfelt i et tæt plasma (en varm, ioniseret gas).
Kunstnerens koncept om en hurtig radio burst, der ankommer til Arecibo-teleskopet i Puerto Rico.
Astronom Daniele Michilli, der deltog i undersøgelsen, sagde:
De eneste kendte kilder i Mælkevejen, der er snoede så meget som FRB 121102, er i det galaktiske centrum, som er et dynamisk område nær et massivt sort hul. Måske er FRB 121102 i et lignende miljø i sin værtsgalakse.
Vridningen af radio bursts kunne imidlertid også forklares, hvis kilden er placeret i en kraftig tåge eller supernova rest.
Med et antal bredt felt-radioteleskoper, der nu kommer online, forventes flere sådanne kilder at blive opdaget i det kommende år, sagde disse astronomer. De er glade! Og de er klar til at besvare mere grundlæggende spørgsmål om hurtige radioudbrud.