Una ràfega ràpida es repeteix amb un patró ben definit i els científics no poden entendre el perquè
Una ràfega ràpida es repeteix amb un patró ben definit i els científics no poden entendre el perquè
Anonim

Amb les noves observacions radiofòniques, els astrònoms han descartat la principal explicació de la naturalesa cíclica d’un senyal còsmic repetitiu particularment interessant.

Estem parlant del senyal FRB 20180916B, que es repeteix a intervals de 16, 35 dies. Segons les hipòtesis actuals, això pot ser el resultat d’interaccions entre estrelles que giren estretament; no obstant això, les noves deteccions, que inclouen observacions de ràfegues ràpides (FRB) a les freqüències més baixes, no tenen sentit per a aquest sistema binari.

"S'esperava que els forts vents estel·lars provinents del satèl·lit de ràpida font de ràdio permetessin que la major part de l'emissió de ràdio blava i d'ona curta sortís del sistema. Però la ràdio més vermella i d'ona llarga s'hauria de bloquejar més o fins i tot completament", diu l'astrofísica Ines Pastor-Marazuela Universitat d’Amsterdam i ASTRON als Països Baixos.

"Els models de vent binaris existents van predir que les ràfegues només havien de brillar en blau o, almenys, durar molt més allà. Però vam veure dos dies de ràfegues de ràdio més blaves i, després, tres dies de ràfegues més vermelles. Ara descartem els models originals: hi hauria d 'haver una altra cosa ".

Les ràfegues ràdios són un dels misteris més emocionants de l’espai. Es tracta d’explosions extremadament curtes d’ones de ràdio molt potents de curta durada, de només un mil·lisegon de durada, durant els quals s’allibera tanta energia com 500 milions de sols. La majoria de les fonts FRB descobertes només s’han vist una vegada, cosa que les fa imprevisibles i difícils d’estudiar.

S'han redescobert diverses fonts del FRB, tot i que la majoria ho van fer de manera irregular. FRB 20180916B és una de les dues excepcions que es repeteixen en bucle, cosa que el converteix en un exemple excel·lent per explorar aquests misteriosos esdeveniments.

L’any passat, els científics també van rebre informació important sobre el que podria estar causant el FRB, el primer senyal d’aquest tipus que es troba mai a la Via Làctia. Va ser expulsat per un magnetar, un tipus d’estrella de neutrons amb un camp magnètic increïblement poderós.

Però això no vol dir que el cas estigui completament resolt. No sabem per què alguns FRB es repeteixen i d'altres no, per exemple, i per què en repetir FRB, la periodicitat només es va trobar en poques ocasions.

Quan es va comprovar que el FRB 20180916B es repetia en cicles, una de les principals explicacions va ser que l’estrella de neutrons que va emetre l’esclat es trobava en un sistema binari amb una òrbita de 16,35 dies. Si fos així, la freqüència més baixa i les ones de ràdio més llargues haurien de canviar sota la influència del vent carregat de partícules que envolten el sistema binari.

Pastor-Marazuela i els seus col·legues van utilitzar dos telescopis per a observacions simultànies de FRB: el radiotelescopi Low Frequency Array (LOFAR) i el radiotelescopi de sintetització Westerbork, situat als Països Baixos. Quan van analitzar les dades, van trobar longituds d'ona més vermelles a les dades LOFAR, és a dir, que no podrien haver estat presents vents binaris per bloquejar-les.

Així com altres mecanismes d’absorció o dispersió de baixa freqüència com els núvols densos d’electrons.

"És molt interessant el fet que algunes ràfegues ràpides visquin en un entorn net relativament sense núvols per la densa boira d'electrons de la galàxia amfitriona", va dir l'astrònom Liam Connor de la Universitat d'Amsterdam i ASTRON.

"Aquestes ràfegues ràpides i pures ens permetran trobar l'elusiva matèria bariònica que encara no es troba a l'univers".

Per tant, si l’explicació binària no està relacionada, quin podria ser el motiu de la periodicitat?

Una explicació, proposada l'any passat, implica un sol objecte, com ara un magnetar que gira o un púlsar. Es creia que aquesta explicació era pitjor per a les dades que el vent binari de les partícules carregades, ja que aquests objectes tenen una rotació oscil·lant que crea periodicitat i no se sap que cap d’ells oscil·li tan lentament.

Però després que el vent binari fos exclòs de la consideració, gràcies a les observacions de LOFAR i Westerbork, es va començar a considerar de nou el magnetar lentament oscil·lant. Això suggereix que encara tenim molt a aprendre tant sobre magnetars com sobre FRB.

"Un magnetar aïllat i de gir lent explica millor el comportament que hem trobat", va dir Pastor-Marazuela.

"Això és molt similar al treball de detectius: les nostres observacions han reduït significativament el ventall de possibles patrons de ràfegues ràpides".

L’estudi es va publicar a la revista Nature.

Popular per tema