Snabb radiopulser är ett av de mest kraftfulla och samtidigt de mest mystiska astronomiska fenomenen. De avger mer energi på en millisekund än vår sol gör på flera dagar. Och medan de flesta av dem egentligen bara varar i millisekunder, finns det sällsynta fall där snabba radiopulser upprepas. Och astronomer kan fortfarande inte med säkerhet svara på vad som orsakar dem.
Nu har särskilda observatorier och internationella grupper av forskare ökat antalet evenemang som är tillgängliga för studier. Det kanadensiska radioteleskopet CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) hjälpte till med detta. Som en del av samarbetet använde forskare en ny typ av algoritm och hittade bevis på 25 nya repetitiva snabba radiopulser i data KLÄMTA, som togs emot under perioden 2019 till 2021.
Trots deras gåtfulla natur förekommer pulser ofta, men ingen av de föreslagna teorierna eller modellerna kan helt förklara alla egenskaperna hos skurarna eller deras källor. Vissa tros vara orsakade av neutronstjärnor och svarta hål (på grund av den höga energitätheten runt dem), men de flesta förblir oklassificerbara. På grund av detta finns det andra teorier - från pulsarer och magnetarer till stora galaxer och till och med signaler från utomjordiska civilisationer.
CHIME designades ursprungligen för att mäta universums expansionshistoria genom att detektera neutralt väte. Ungefär 370 tusen år senare Big bang Universum var genomsyrat av denna gas, och astronomer och kosmologer kallar den här tiden för "Dark Age". Det slutade cirka 1 miljard år efter Big Bang, när de första stjärnorna och galaxerna började återjonisera neutralt väte.
I synnerhet designades CHIME för att detektera våglängderna hos ljus som absorberas och sänds ut av neutralt väte, men har sedan dess visat sig vara idealiskt för att studera snabba radiopulser på grund av dess breda synfält och det frekvensområde det täcker (från 400 till 800 MHz ). Enligt författarna till studien beskrivs varje snabb radiopuls av dess position på himlen och dess magnitud (ett mått på spridning), vilket är den tidsfördröjning som orsakas av blixtens interaktion med material när den färdas genom rymden.
I studien använde astronomerna en ny klustringsalgoritm som letar efter flera händelser med en liknande grad av spridning. "Vi kan mäta positionen för en snabb radiopuls på himlen och omfattningen av dess spridning med en viss noggrannhet, vilket beror på utformningen av teleskopet som används", säger forskarna. – Klustringsalgoritmen tittar på händelserna som detekteras av CHIME och letar efter kluster av snabba radiopulser som har konsekventa positioner på himlen och spridningssiffror inom mätosäkerheterna. Sedan gör vi olika kontroller för att säkerställa att utbrotten kommer från samma källa.”
Av de mer än 1000 29 tidigare identifierade händelserna identifierades endast XNUMX som upprepande, och praktiskt taget alla upprepade pulser visade sig vara oregelbundna. Det enda undantaget är radiopuls 180916, som pulserar var 16,35:e dag. Med hjälp av den nya algoritmen upptäckte astronomerna 25 nya repeterande pulser och noterade även några funktioner. "När vi noggrant räknade alla snabba radioskurar och källor, fann vi att endast cirka 2,6 % av händelserna upprepas. För många av de nya källorna upptäckte vi bara några få skurar, vilket gör dem ganska inaktiva, säger forskarna.
”Vi kan alltså inte utesluta att källor som vi hittills bara sett ett utbrott för också kommer att visa upprepade utbrott över tid. Det är möjligt att alla källor till snabba radiopulser upprepas över tiden, men många av dem är inte särskilt aktiva. Alla teorier måste förklara varför vissa källor är hyperaktiva, medan andra mestadels är tysta", tillägger astronomerna.
Dessa fynd kan hjälpa till i framtida forskning med nästa generations radioteleskop som kommer att tas i bruk under de kommande åren. SKAO-observatoriet tillhör dem. Beläget i Australien kommer detta 128-tums teleskop att kombineras med MeerKAT i Sydafrika för att bilda världens största radioteleskop.
Också intressant: