Cercetătorii au detectat originea misterioaselor impulsuri radio

Cercetători de la Universitatea Cornell (SUA) au identificat locul de unde provin misterioasele fenomene cosmice neregulate, impulsurile radio rapide - flash-uri de unde radioelectrice de energie înaltă (FRB - fast radio bursts) - cu durate de ordinul milisecundelor, ce au fost detectate pentru prima oară în urmă cu aproximativ 10 ani.

Astfel, potrivit unui studiu publicat recent în revista Nature, astronomii au fost de acord, că o galaxie pitică îndepărtată situată la peste 3 miliarde de ani lumină distanţă de Pământ, s-ar afla la originea misterioaselor FRB-uri.

Descoperirea i-a surprins chiar şi pe cercetătorii care nu s-au aşteptat la o explozie atât de puternică de radiaţie din partea unei galaxii atât de mici. Echipa şi-a prezentat observaţiile la reuniunea anuală a Societăţii Americane de Astronomie din Grapevine (Statul Texas).

Astronomii cunosc de cca. zece ani fenomenul FRB-urilor, care au, aparent, o frecvenţă neregulată (până în prezent au fost detectate doar 18 episoade FRB). Cât priveşte natura surselor flash-urilor, acestea ar putea fi provocate de evenimente catastrofale soldate cu distrugerea sursei: explozia unei stele masive în stadiul de supernovă sau ciocnirea a două stele neutronice sau contopirea a două găuri negre masive. Datorită duratei extrem de scurte, originea exactă a flash-urilor radio este greu de determinat.

Oamenii de ştiinţă cercetează acum singura regiune de cer, în care flash-urile radio au fost observate în mod repetat, cu precizie. Pentru aceasta, ei au îndreptat cele 27 antene ale observatorului astronomic radio Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) spre acel sector ceresc, în care pe 2 noiembrie 2012, o echipă descoperea un flah radio. Flash-ul a mai fost observat din nou după doi ani. În total, ei au putut observa nouă flash-uri.

Poziţia exactă a FRB 121102, aşa cum a fost ea numită după locul erupţiei, a fost determinată cu o precizie de 200 de ori mai exactă. Observaţiile ulterioare, au crescut precizia de încă 10 ori.

Astfel, cercetările au demonstrat că locul de origine al flash-ului radio este o galaxie pitică, având o sursă radio slabă, care emite în permanenţă. Galaxia de origine se află la o distanţă de 3 miliarde ani lumină. Reamintim că un an lumină este distanţa parcursă de o rază de lumină prin vid, timp de un an. Impulsurile trebuie să fie extrem de puternice, pentru a fi încă clar măsurabile după o distanţă atât de mare.

Rămâne încă o speculaţie ce ar putea produce astfel de flash-uri radio într-o galaxie pitică. ”Condiţiile în această galaxie pitică sunt de aşa natură, încât acolo se pot naşte mai multe stele cu masă mai mare decât în Calea noastră Lactee şi probabil originea impulsurilor sunt tocmai rămăşiţele unei astfel de stele”, a declarat coautorul olandez Jason Hessels de la Universitatea Amsterdam într-o comunicare a Institutului Bonn.

În mod alternativ, flash-urile pot fi produse de către o gaură neagră extrem de masivă, care înghite materie din vecinătatea sa. În orice caz, astfel de găuri negre nu apar în mod normal în galaxii pitice. La cercetarea unui flash radio, denumit FRB 150418, în 2015, o altă echipă de cercetători a determinat la origine o galaxie mare, sub formă eliptică aflată la cca. 6 miliarde ani lumină. Astfel de galaxii au de regulă găuri negre gigantice în centrul lor.

“Există indicii că ambele explozii FRB 121102 şi FRB 150418 au o origine total deosebită”, a declarat prof. Michael Kramer, unul dintre coautorii cercetării de atunci şi director al Institutului Max-Plank din Bonn. Astronomii speră să afle detalii din observaţii ulterioare şi din descoperirea unor noi flash-uri radio.