U rujnu 2017. započeo je operativni postupak kapiranja vodika kanadskih intenziteta (CHIME) u Britanskoj Kolumbiji, tražeći znakove brzih rafala u našem svemiru. Ovi rijetki, kratki i energični bljeskovi izvan naše galaksije bili su misterija otkad je prvi put primijećen prije nešto više od desetljeća. Posebno su zanimljivi oni za koje je otkriveno da se ponavljaju, a koji su još rjeđi.
Prije nego što je CHIME počeo sakupljati svjetlost iz svemira, astronomi su znali samo trideset FRB-a. Ali zahvaljujući CHIME sofisticiranom nizu antena i paraboličnih zrcala (koja su posebno osjetljiva na FRB), taj se broj povećao na gotovo 700 (što uključuje 20 ponavljača). Prema novoj studiji koju su vodili istraživači CHIME-a, ovaj snažan broj otkrivanja omogućava nove uvide u ono što ih uzrokuje.
Prvi put otkriveni 2007., FRB predstavljaju jednu od najvećih misterija s kojima se astronom danas suočava. Iako je ovaj fenomen nevjerojatno moćan, privremeno nadmašuje čak i najsjajnije galaktičke pulsere za faktor od oko milijun, oni su također nevjerojatno kratkotrajni (traju oko milisekunde). Iako su mnogi lokalizirani u dalekim galaksijama, astronomi i dalje nisu sigurni što im je odgovorno.
To ne znači da ne postoji čitav niz teorija, koje sežu u rasponu od rotiranja neutronskih zvijezda ili kolapsa čudnih zvijezdanih kora do dokaza o izvanzemaljskoj aktivnosti. Ova posljednja teorija dijelom se zabavlja zbog malog broja slučajeva u kojima se otkrilo da se FRB-ovi ponavljaju. Niti jedna poznata prirodna pojava ne može to objasniti, otuda nagađanja da bi to mogao biti oblik komunikacije.
To je pitanje koje je međunarodni tim na čelu s Emmanuelom Fonsecom - postdoktorskim istraživačem na Odjelu za fiziku na Sveučilištu McGill i dio McGill Space Instituta - pokušao riješiti. Za potrebe svoje studije, tim se oslanjao na podatke iz 9 novih ponavljajućih izvora FRB-a koje je CHIME nedavno otkrio kako bi utvrdili što mogu zaključiti.
Dvije populacije
Ono što su otkrili ispitivanjem ovih ponavljača potvrdilo je nešto o čemu astronomi teoretiziraju već neko vrijeme. U osnovi, postoje dvije populacije FRB-a - ponavljajuće se i ne ponavljajuće - koje vjerojatno mogu biti izazvane različitim pojavama i / ili različitim okruženjima. To se može primijeniti mjerenjem razine disperzije, širine impulsa i magnetiziranog okoliša oko izvora FRB-a.
U slučaju disperzije, koja je uzrokovana materijom koju moraju proći signali FRB-a da bi stigli do nas, tim je utvrdio da je distribucija bila ista i za repetitore i za repetitore. To ukazuje na to da dvije populacije imaju sličnu raspodjelu i da potječu iz sličnih lokalnih sredina.
No, prilikom mjerenja širina pulsa, tim je utvrdio da su širine veće za repetitore nego za repetitore. Iz toga su zaključili da su rafali iz ponavljajućih izvora nešto dulji u trajanju, što bi moglo značiti i da dvije populacije imaju dva različita mehanizma emisije. Napokon, oni su mjerili kako svjetlost utječe na magnetsko okruženje (aka. Faraday rotacija) oko izvora rafala.
U slučaju dva nova ponavljača, ustanovili su da su njihove rotacijske mjere zapravo niže od prilično visoke mjere dobivene iz prvog poznatog ponavljača (FRB 121101). Ovo bi moglo sugerirati da i repetitori i neponavljači potječu iz ne tako jako magnetiziranih okoliša. To bi nadalje podrazumijevalo da je FBR 121101 anomalija, iako to tek treba vidjeti.
U ovom trenutku, astronomi su još daleko od utvrđivanja uzroka FRB-a i padaju li oni u različite populacije ili ne. Ali zahvaljujući brzoj evoluciji koja se odvija na ovom polju sve se više otkriva i na taj način povećava vjerojatnost velikog proboja!
