FRB – co to takiego?
Szybkie błyski radiowe (ang. fast radio bursts, FRB) to krótkotrwałe, kilku-milisekundowe sygnały radiowe, które występują w dwóch wersjach – pojedynczych oraz powtarzających się. Na razie wiemy o nich bardzo, bardzo niewiele, a to dlatego, że odkryto je dopiero w 2007 roku. Nie ma nawet pewności w kwestii tego, co wytwarza te błyski. Różne hipotezy wskazują na gwiazdy neutronowe z silnym polem magnetycznym (magnetary), ciemną materię, czarne dziury, supernowe, a nawet… pozaziemskie cywilizacje.
Powtarzające się szybkie błyski radiowe (FRB) zaobserwowano dotychczas tylko kilka razy. Pierwotnie odkryto je przy pomocy sztucznej inteligencji, która przesiewała duże ilości teleskopowych danych.
Aktywny zakątek kosmosu
FRB 121102 należy właśnie do powtarzających się szybkich błysków radiowych. Dzięki temu, że jest to błysk powtarzający się, astronomowie zdołali dojść do tego, że generuje go coś zlokalizowanego w galaktyce karłowatej oddalonych o 3 miliardy lat świetlnych z dala od Ziemi.
Źródło FRB 121102 jest naprawdę niebywale aktywne – co porządnie zaskoczyło badaczy. Co więcej, wytwarza ono błyski cyklicznie. Cykl ten składa się na 90 dni aktywności i 67 dni radiowej ciszy. Dzięki temu astronomowie wielokrotnie byli w stanie uchwycić FRB 121102 w akcji.
Rzecz jasna, sami astronomowie nie podziwiali FRB 121102 na bieżąco – teleskop FAST (ang. Five hundred meter Aperture Spherical Telescope) robił to za nich. Gdy trwała faza uruchamiania teleskopu, między 29 sierpnia a 29 października 2019 roku, ten wychwycił aż 1652 pojedyncze błyski z hiperaktywnego obiektu, generowane łącznie na przestrzeni 59,5 godziny. Czegoś takiego nikt się nie spodziewał.
W szczycie aktywności FRB 121102 teleskop FAST zarejestrował aż 122 impulsy radiowe w ciągu godziny. Z takim poziomem aktywności nie spotkano się w przypadku żadnego innego źródła FRB.
Źródło? Najwyraźniej nie magnetar
Astronomowie przeprowadzili analizę statystyczną danych zebranych przez FAST. W ten sposób odkryli, że źródło FRB 121102 generuje dwa różne rodzaje błysków – takie o wyższej i takie o niższej energii. Każde mają wyraźnie różne właściwości, przy czym te o niższej energii mają charakter bardziej losowy.
Dane pozwoliły też na sprawdzenie okresowości błysków. Gdyby pojedyncze błyski w fazie aktywności źródła pojawiałyby się co 1 milisekundę o 1000 sekund, oznaczałoby to, że wytwarza je magnetar. To dlatego, że właśnie w takim przedziale czasowym mieści się czas obrotu magnetara wokół własnej osi. Niemniej, te błyski się w tym przedziale nie mieściły, co oznacza, że w źródłem FRB 121102 może być coś innego niż magnetar.
W przyszłości astronomowie zamierzają dalej obserwować FRB 121102. Być może dzięki temu w końcu dowiedzą się, co tak właściwie jest źródłem tych niezwykle częstych błysków i co może być źródłem innych rozbłysków radiowych.
Źródło: UNLV, fot. tyt. Canva