Πάνω από 1.600 γρήγορες ριπές ραδιοφώνου καταγράφηκαν από μία μόνο πηγή σε μόλις 47 ημέρες

Το FRB 121102 είναι το πιο διάσημο από όλες τις γρήγορες ραδιοφωνικές εκρήξεις και μόλις εμβάθυνε το μυστήριο αυτών των κοσμικών εκρήξεων. Τα FRB είναι μυστηριώδεις εκπομπές ραδιοκυμάτων που απελευθερώνουν την ισοδύναμη ενέργεια αυτής που παράγει ο Ήλιος για πολλούς μήνες σε κλάσματα του δευτερολέπτου. Αλλά το FRB 121102 είναι ξεχωριστό. Ήταν το πρώτο που ανακαλύφθηκε που επαναλήφθηκε και το πρώτο που μας επέτρεψε να εντοπίσουμε την πηγή του. Τώρα, είναι το πρώτο που κυκλοφόρησε πάνω από 1.600 εκρήξεις σε διάστημα μόλις 47 ημερών, το μεγαλύτερο σετ FRB που κυκλοφόρησε ποτέ.

Δεν γνωρίζουμε ακόμα τι προκαλεί τα FRB, αν και τα μαγνητάρια (ένας τύπος αστέρα νετρονίων) είναι ένας ισχυρός υποψήφιος. Τα περισσότερα FRB αναβοσβήνουν μόνο μία φορά, καθιστώντας δύσκολο τον εντοπισμό τους. Μερικοί έχουν πιαστεί να επαναλαμβάνονται σε έναν κανονικό κύκλο, όπως το FRB 121102, το οποίο διευκολύνει την πρόβλεψη του πότε θα εμφανιστούν και την παρατήρησή τους.

Από την ανακάλυψή του, οι αστρονόμοι ραδιοφώνου ανακάλυψαν ότι το FRB 121102 έχει μια περίοδο που εκτείνεται σε περίπου 157 ημέρες, όπου οι FRB εκπέμπονται για 90 ημέρες και μετά δεν εκπέμπονται για τις υπόλοιπες 67. Νέες παρατηρήσεις, που δημοσιεύθηκαν στο Nature, κατέγραψαν 1.652 ανιχνεύσεις από το σύστημα. η πορεία των 47 ενεργών ημερών.

Αυτές οι παρατηρήσεις επιτρέπουν μια βαθύτερη κατανόηση αυτών των μυστηριωδών γεγονότων, ιδιαίτερα στη διερεύνηση του χρονικού διαστήματος μεταξύ κάθε έκρηξης, αλλά υπογραμμίζουν επίσης ότι δεν τα καταλαβαίνουμε καθόλου καλά και μάλλον απέχουμε πολύ από το να τα καταλάβουμε.

Όταν το σύστημα βρίσκεται σε μια ενεργή περίοδο, οι εκρήξεις δεν ακολουθούν ένα συγκεκριμένο μοτίβο – δεν έχουν περιοδικότητα – και η κορυφή της ενέργειας είναι περίπου 4,8 x 10 Joules. Αυτή είναι πάνω από τη διπλάσια ενέργεια που θα χρειαστείτε για να τραβήξετε τον Ερμή μακριά από τον Ήλιο που απελευθερώνεται σε κλάσματα δευτερολέπτου. Όταν συνδυάζονται όλες οι εκρήξεις, η απελευθέρωση ενέργειας είναι της τάξης των 6,4×10 Joules. Αυτή είναι η ίδια ενέργεια που εκλύεται από τον Ήλιο σε 530.000 χρόνια σε μόλις 47 ημέρες.

Χωρίς καθορισμένη περιοδικότητα και με τόσο τεράστιο ενεργειακό προϋπολογισμό, οι συγγραφείς της νέας μελέτης θεωρούν απίθανο αυτά τα FRB να προέρχονται από ένα μόνο συμπαγές αντικείμενο, όπως ένα μαγνητάρι. Η εκτίμηση σημαίνει ότι σχεδόν το 40 τοις εκατό της ενέργειας του μαγνητάριου θα διατεθεί για την πραγματοποίηση αυτών των ισχυρών γεγονότων.

"Η συνολική ενέργεια αυτού του συνόλου έκρηξης αθροίζει ήδη έως και το 38% αυτού που είναι διαθέσιμο από ένα magnetar και δεν βρέθηκε περιοδικότητα μεταξύ 1 ms και 1.000 s, και τα δύο περιορίζουν σοβαρά την πιθανότητα ότι το FRB 121102 προέρχεται από ένα απομονωμένο συμπαγές αντικείμενο. " είπε ο συν-συγγραφέας Dr Pei Wang σε μια δήλωση.

Οι παρατηρήσεις, που καταγράφηκαν μεταξύ 29 Αυγούστου και 29 Οκτωβρίου 2019, διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας το FAST, το σφαιρικό ραδιοτηλεσκόπιο με διάφραγμα πεντακοσίων μέτρων. Αυτό είναι το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο ενός πιάτου στον κόσμο και έχει ήδη ανακαλύψει πολλά FRB.

«Ως η μεγαλύτερη κεραία στον κόσμο, η ευαισθησία του FAST αποδεικνύεται ότι ευνοεί την αποκάλυψη περιπλοκών κοσμικών μεταβατικών φαινομένων, συμπεριλαμβανομένων των FRB», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της εφημερίδας, καθηγητής Di LI.

Το FRB 121102 ήταν μια κρίσιμη ανακάλυψη στο μυστηριώδες πεδίο της γρήγορης έκρηξης ραδιοφώνου και εξακολουθεί να μας λέει πόσο λίγα κατανοούμε από αυτά τα γεγονότα.