Vesmírne rádio vysiela čoraz zaujímavejšie

Prichádzajú náhle, z rôznych smerov vo vesmíre, sú kakofóniou mnohých frekvencií a prerušia sa po niekoľkých milisekúndách. Až donedávna sa verilo, že tieto signály sa neopakujú. Pred niekoľkými rokmi však jeden z FRB toto pravidlo porušil a dodnes to z času na čas prichádza. Ako Nature informovala v januári, nedávno bol objavený druhý takýto prípad.

Predchádzajúci rýchly opakovaný rádiový blesk (FRB – ) pochádza z malej trpasličej galaxie v súhvezdí Chariot, vzdialenej asi 3 miliardy svetelných rokov. Aspoň si to myslíme, lebo len smer je daný. Možno to posiela iný objekt, ktorý nevidíme.

V článku publikovanom v Nature vedci uvádzajú, že kanadský rádioteleskop CHIME (kanadský experiment s mapovaním intenzity vodíka) bolo zaregistrovaných trinásť nových rádiových erupcií, vrátane šiestich z jedného bodu na oblohe. Odhaduje sa, že ich zdroj je vzdialený 1,5 miliardy svetelných rokov, teda dvakrát bližšie k miestu, kde bol vysielaný prvý opakujúci sa signál.

Nový nástroj – nové objavy

Prvý FRB bol objavený v roku 2007 a odvtedy máme potvrdenú prítomnosť viac ako päťdesiatich zdrojov takýchto impulzov. Trvajú milisekundy, no ich energia je porovnateľná s energiou, ktorú vyprodukuje Slnko za mesiac. Odhaduje sa, že denne sa na Zem dostane až päťtisíc takýchto ohnísk, no nie sme schopní ich všetky zaregistrovať, pretože sa nevie, kedy a kde k nim dôjde.

Rádioteleskop CHIME bol navrhnutý špeciálne na detekciu tohto druhu javov. Nachádza sa v údolí Okanagan v Britskej Kolumbii a pozostáva zo štyroch veľkých polvalcových antén, ktoré každý deň skenujú celú severnú oblohu. Z trinástich signálov zaznamenaných od júla do októbra 2018 sa jeden z toho istého miesta zopakoval šesťkrát. Vedci nazvali túto udalosť FRB 180814.J0422 + 73. Charakteristiky signálu boli podobné FRB121102ktorý sa nám ako prvý známy opakoval z toho istého miesta.

Je zaujímavé, že FRB v CHIME bol prvýkrát zaznamenaný pri frekvenciách rádovo len 400 MHz. Skoršie objavy rádiových impulzov sa najčastejšie robili na pomerne vysokej, blízko rádiovej frekvencii. 1,4 GHz. Detekcie sa vyskytli maximálne na 8 GHz, ale nám známe FRB sa neobjavili pri frekvenciách pod 700 MHz – napriek početným pokusom o ich detekciu na tejto vlnovej dĺžke.

Zistené svetlice sa navzájom líšia v zmysle časový rozptyl (disperzia znamená, že so zvyšujúcou sa frekvenciou prijímanej vlny sa časti toho istého signálu zaznamenaného na určitých frekvenciách dostanú k príjemcovi neskôr). Jeden z nových FRB má veľmi nízku hodnotu rozptylu, čo môže znamenať, že jeho zdroj je relatívne blízko Zeme (signál nie je veľmi rozptýlený, takže k nám mohol prísť na relatívne malú vzdialenosť). V inom prípade zistený FRB pozostáva z mnohých jednotlivých po sebe nasledujúcich vzplanutí - a zatiaľ poznáme len niekoľko.

Zdá sa, že vlastnosti všetkých erupcií v novej vzorke spolu naznačujú, že pochádzajú predovšetkým z oblastí, ktoré rozptyľujú rádiové vlny silnejšie ako difúzne medzihviezdne médium prítomné v našej Mliečnej dráhe. Bez ohľadu na to, aký je ich zdroj, FRB sa generujú týmto spôsobom. blízko vysokých koncentrácií látkyako sú centrá aktívnych galaxií alebo zvyšky supernov.

Astronómovia budú mať čoskoro k dispozícii nový výkonný nástroj štvorcových kilometrov, t.j. sieť rádioteleskopov umiestnených v rôznych častiach našej planéty s celkovou rozlohou jeden kilometer štvorcový. SKA bude päťdesiatkrát citlivejší ako ktorýkoľvek iný známy rádioteleskop, čo mu umožní presne registrovať a študovať takéto rýchle rádiové záblesky a následne určiť zdroj ich žiarenia. Prvé pozorovania pomocou tohto systému by sa mali uskutočniť v roku 2020.

Umelá inteligencia videla viac

V septembri minulého roku sa objavili informácie, že vďaka využívaniu metód umelej inteligencie sa podarilo podrobnejšie študovať rádiové erupcie vysielané spomínaným objektom FRB 121102 a systematizovať poznatky o ňom.

Za rok 400 bolo potrebné analyzovať 2017 terabajtov dát. Ak chcete počúvať údaje z Teleskop Zelenej banky boli zistené nové impulzy zo záhadného zdroja recidívy FRB 121102. Predtým sa obchádzali konvenčnými metódami. Ako poznamenávajú vedci, signály netvorili pravidelný vzor.

V rámci programu bola vykonaná nová štúdia (jej spoluzakladateľom bola Stephen Hawking), ktorej účelom je študovať vesmír. Presnejšie išlo o ďalšie kroky podprojektu, definovaného ako pokus nájsť dôkazy o existencii mimozemskej inteligencie. Realizuje sa v spojení s SET(), vedecký projekt, ktorý je známy už dlhé roky a zaoberá sa hľadaním signálov mimozemských civilizácií.

Používa samotný inštitút SETI Teleskopická sieť Allensnažia získať údaje vo vyšších frekvenčných pásmach, ako sa predtým používali pri pozorovaniach. Nové digitálne analytické vybavenie plánované pre observatóriá umožní detekciu aj pozorovanie frekvenčných impulzov, ktoré žiadny iný prístroj nedokáže odhaliť. Väčšina vedcov poukazuje na to, že na to, aby ste mohli o FRB povedať viac, musíte mnoho ďalších objavov. Nie desiatky, ale tisíce.

Jeden z lokalizovaných zdrojov FRB

Cudzinci sú celkom zbytoční

Odkedy boli zaznamenané prvé FRB, výskumníci sa pokúšali určiť ich príčiny. Hoci vo fantaziách sci-fi vedci skôr nespájajú FRB s mimozemskými civilizáciami, vidia ich skôr ako dôsledky zrážok silných vesmírnych objektov, napríklad čiernych dier alebo objektov nazývaných magnetary.

Celkovo je už známych asi tucet hypotéz týkajúcich sa záhadných signálov.

Jeden z nich hovorí, že pochádzajú rýchlo rotujúce neutrónové hviezdy.

Druhou je, že pochádzajú z kozmických katakliziem ako napr výbuchy supernov alebo kolaps neutrónovej hviezdy k čiernym dieram.

Ďalší hľadá vysvetlenie v teoretických astronomických objektoch tzv blikačky. Blitzar je variantom neutrónovej hviezdy, ktorá má dostatočnú hmotnosť na to, aby sa zmenila na čiernu dieru, čomu však bráni odstredivá sila, ktorá pochádza z vysokej rýchlosti rotácie hviezdy.

Ďalšia hypotéza, aj keď nie posledná v zozname, naznačuje existenciu tzv kontaktné binárne systémyteda dve hviezdy obiehajúce veľmi blízko seba.

Zdá sa, že FRB 121102 a nedávno objavené signály FRB 180814.J0422+73, ktoré boli niekoľkokrát prijaté z rovnakého zdroja, vylučujú jednorazové kozmické udalosti, ako sú zrážky supernov alebo neutrónových hviezd. Na druhej strane, mala by existovať iba jedna príčina FRB? Možno sú takéto signály vysielané v dôsledku rôznych javov vyskytujúcich sa vo vesmíre?

Samozrejme, nechýbajú názory, že zdrojom signálov je vyspelá mimozemská civilizácia. Napríklad bola navrhnutá teória, že FRB môže byť úniky z vysielačov veľkosť planétynapájanie medzihviezdnych sond vo vzdialených galaxiách. Takéto vysielače by mohli byť použité na pohon medzihviezdnych plachiet kozmických lodí. Výkon by stačil na vyslanie asi milióna ton nákladu do vesmíru. Takéto predpoklady existujú, vrátane Manasvi Lingama z Harvardskej univerzity.

Avšak tzv princíp Occamovej žiletkyPodľa čoho sa treba pri vysvetľovaní rôznych javov snažiť byť jednoduchý. Dobre vieme, že rádiové vyžarovanie sprevádza mnoho objektov a procesov vo vesmíre. Nemusíme hľadať exotické vysvetlenia pre FRB, jednoducho preto, že zatiaľ nie sme schopní spojiť tieto ohniská s javmi, ktoré sú pre nás viditeľné.