FRB 121102 - один из немногих известных повторяющихся быстрых радиовсплесков, и астрономы пытаются использовать этот новый период активности, чтобы лучше его понять. Некоторые предсказывают, что текущая активная фаза должна закончиться где-то между 31 августа и 9 сентября. Так ли это?
Повторяющийся быстрый радиовсплеск (FRB) снова проснулся в последние месяцы как раз тогда, когда ученые и предсказывали, что это произойдет. Ученые из Китая изучили его с помощью пятисотметрового сферического радиотелескопа с апертурой (FAST), ныне всемирного самого большого радиотелескопа тарельчатого типа. Изучаемый FRB называется FRB 121102. Это один из немногих радиовсплесков, которые повторяются в регулярном цикле. Ранее было обнаружено, что FRB 121102 повторяется в 157-дневном цикле. Новые наблюдения также немного уточняют этот период времени и предполагают окончание текущего периода активности где-то между 31 августа и 9 сентября 2020 года. Сбудутся ли предсказания астрономов?
Местоположение родительской галактики FRB 121102
Новый отчет о FRB 121102 поступил от астронома Пей Ванга из Национальной астрономической обсерватории Китая (NAOC), который использовал FAST для мониторинга FRB 121102 в несколько дат в период с марта по август 2020 года.
С середины марта до конца июля 2020 года FRB, как и ожидалось, хранил молчание. Предыдущие наблюдения показали, что он будет оставаться в неактивной фазе около 67 дней, а затем снова «включится» еще на 90 дней, в течение которых он будет многократно излучать интенсивные радиовспышки. Затем 157-дневный цикл повторяется. 17 августа команда Вана снова обнаружила новую активность с помощью FAST - 12 всплесков, как раз тогда, когда и ожидалось.
Теперь вопрос, когда закончится текущий период активности?
Время новой серии всплесков от FRB 121102 подтверждает предыдущие наблюдения группы под руководством Мэрилин Крусес из Института радиоастрономии Макса Планка, а также астронома Манчестерского университета Каустубха Раджваде и его команды. Именно Раджваде первым открыл периодичность FRB 121102. Затем был рассчитан цикл каждые 157 дней. Тем временем команда Круса рассчитала цикл в 161 день. В период с сентября 2017 года по июнь 2020 года они обнаружили 36 всплесков от FRB 121102 с помощью радиотелескопа Effelsberg.
Согласно новому документу, активный период для FRB 121102 должен быть с 9 июля по 14 октября 2020 года.
Однако команда Вана, используя данные Cruces и Rajwade, вычислила периодичность 156,1 дня. Ван сказал в своем заявлении:
«Мы объединили всплески, собранные в Rajwade et al. (2020) и Cruces et al. (2020) с новыми обнаруженными FAST в 2019 и 2020 годах, и получили новый период наилучшего соответствия ~ 156,1 дня».
Если Ван прав, то текущая активная фаза FRB 121102 должна закончиться между 31 августа и 9 сентября 2020 года. Но если это не так, то возможно, либо периодичность на самом деле не настоящая, либо она каким-то образом изменилась. Расчеты также могут потребовать некоторой доработки.
Фотография от 11 января 2020 года, на которой показан сферический радиотелескоп с пятисотметровой апертурой (FAST) в провинции Гуйчжоу на юго-западе Китая.
Быстрые радиовсплески - одни из самых странных явлений, обнаруженных в нашей Вселенной. Это очень короткие, но очень мощные выбросы радиоволн, длящиеся всего несколько миллисекунд (миллисекунда составляет тысячную долю секунды), и ученые еще не знают, что их вызывает. Кажется, что большинство из них просто испускают одну вспышку, а затем больше никогда не появляются. Однако другие повторяются, и еще меньше их повторяются на регулярной основе. Типичный FRB может генерировать столько же энергии за одну миллисекунду, сколько Солнце за 80 лет!
В феврале прошлого года был объявлен еще один повторяющийся FRB - FRB 180916.J0158 + 65 - с циклом в 16 дней. Его наблюдали ученые с помощью радиотелескопа Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) в Британской Колумбии, Канаде. CHIME наблюдал от одной до двух вспышек в час, и этот процесс продолжался четыре дня. Но затем в течение следующих 12 дней или около того не было никакой активности. Затем цикл повторился.
Анимация демонстрирует случайное появление быстрых радиовсплесков (FRB) по небу
Всего с 16 сентября 2018 года по 26 октября 2019 года CHIME зарегистрировал около 28 всплесков для этого FRB. Он находится в спиральной галактике на расстоянии 500 миллионов световых лет от нас, это ближайший известный FRB, обнаруженный на данный момент.
Первый известный FRB, получивший название FRB 010724 или Лоримеровская вспышка, был обнаружен в 2007 году по данным радиотелескопа Паркса в Австралии. К настоящему времени обнаружено более 100 FRB, происходящих из далеких галактик.
Что их вызывает, до сих пор остается загадкой, но теории включают необычные явления, связанные с быстро вращающимися нейтронными звездами или слиянием черных дыр, или, возможно, чем-то действительно совершенно новым для науки. Существует также популярная теория об участии внеземного разума, но пока нет прямых доказательств этого, и FRB, по-видимому, широко распространены среди далеких галактик, что делает естественное объяснение более вероятным.
Повторное обнаружение всплесков от FRB 121102, как и было предсказано, является более твердым свидетельством того, что по крайней мере некоторые FRB повторяются на регулярной основе. Это дает ценные подсказки относительно того, что на самом деле происходит с этими загадочными объектами.