Tajemné rádiové pulzy z hlubokého vesmíru by mohly pocházet z magnetarů vzniklých v zářivých supernovách

13. 05. 2019

Magnetary Neutronové hvězdy FRB záblesky

Rychlé rádiové pulzy (Fast Radio Bursts, FRBs) jsou intenzivní záblesky elektromagnetické radiace v rádiovém spektru, které k nám přicházejí ze vzdáleného vesmíru. Poprvé byly detekovány teprve v roce 2007 a doposud není zřejmé, co je způsobuje. Podle nové studie publikované v magazínu The Astrophysical Journal Letters, by to mohly být extrémně zářivé supernovy, ve kterých vznikají magnetary - neutronové hvězdy s velmi silným magnetickým polem.

Supernova Tycho

se nachází v naší galaxii a zřejmě se jedná o pozůstatek exploze bílého trpaslíka. Snímek byl pořízen mimo jiné s pomocí vesmírné observatoře Chandra, která snímá okolní vesmír v rentgenovém záření.

Image credit:

S pomocí radioteleskopu Very Large Array našel tým vědců vedený Tarranehem Eftekharim stálý zdroj rádiových emisí v místě vzdáleném asi 1,5 miliardy světelných let, kde před 7 lety explodovala tzv. super zářivá supernova (superluminous supernova) PTF10hgi. Jde o první případ detekce jakéhokoliv rádiového zdroje ve spojitosti s těmito zářivými supernovami. 

Pozorované rádiové emise nápadně připomínají rychlý rádiový pulz FRB 121102 - první svého druhu, u kterého byly rádiové signály detekovány vícekrát. Podle studie vše odpovídá tomu, že zdrojem FRBs by mohl být magnetar v jádru ozařované mlhoviny, která je obklopena pozůstatky exploze supernovy.

Nová pozorování však trvala pouhých 40 minut, vědci proto nyní chtějí získat další cenné informace a mimo jiné vyloučit jiná alternativní vysvětlení původu FRB signálů. Plánují tedy další zkoumání superzářivých supernov a magnetarů.

Postupně tak vědci odkrývají jednu z největších záhad současné astronomie. Rychlých rádiových pulzů bylo od jejich objevení detekováno už několik desítek a jejich zdroj vědcům doposud unikal. Teprve data ze zdrojů s opakovanými rádiovými emisemi vnesla do problematiky dostatečné světlo a umožnila vědcům vytvořit konkrétní závěry.

Fast radio bursts (FRB)

Rychlé rádiové záblesky (Fast Radio Bursts, FRBs) jsou signály z hlubokého vesmíru se zatím neznámým původem. Trvají pouhé milisekundy, mají komplexní strukturu a i když vědci doposud neví, jak vznikají, je zjevné, že pocházejí z velmi energetických událostí, nebo objektů. Do začátku roku 2020 bylo lokalizováno pouze 10 těchto signálů a všechny se nacházely mimo naši galaxii. Od té doby bylo nicméně objeveno několik signálů přicházejících také z Mléčné dráhy.

První FRB byl objeven teprve v roce 2007 (v archivních datech z roku 2001) a od té doby jich (do začátku roku 2020) bylo zaznamenáno už kolem 150. Odhaduje se ale, že napříč celou oblohou by mohlo docházet až k desetitisícům podobných událostí denně. Některé signály se objevily pouze jednou, jiné se v čase opakují.

Mezi nejpravděpodobnější vysvětlení původu těchto signálů vědci původně řadili neutronové hvězdy se silným magnetickým polem - magnetary. Pravidelně se opakující signál FRB 180916 však naznačuje, že by mohlo jít o binární těleso. Zkoumají však i další možnosti, například kolize černých děr nebo neutronových hvězd, kolaps neutronových hvězd, kosmická vlákna, nebo by mohlo jít o první detekovaný projev kvantové gravitace.