Активная галактика с джетом
Активная галактика с джетом
Алексей Морозов Опубликована сегодня в 19:46

Космос подаёт знак: радиовсплески бьют чаще, чем сердце звезды

Радиотелескоп CHIME зафиксировал 25 новых быстрых радиовсплесков в космосе — учёный Зигги Плюнис

Быстрые радиовсплески (БРВ) — одна из тех космических загадок, которые заставляют пересматривать привычные представления о Вселенной. Эти кратчайшие импульсы радиоволн длятся всего несколько миллисекунд, но за это мгновение выделяют больше энергии, чем Солнце за несколько дней. Их изучение — как расшифровка древнего послания, посланного через миллиарды световых лет. И чем дальше продвигаются исследования, тем больше вопросов они порождают.

Что такое быстрые радиовсплески

БРВ представляют собой мощные импульсы радиоволн, приходящие из самых разных уголков космоса. Сигнал длится доли секунды, но его интенсивность поражает: одно событие может "осветить" Вселенную в радиодиапазоне ярче, чем целые галактики. Впервые такие всплески были зафиксированы в 2007 году, и с тех пор астрономы обнаружили сотни подобных сигналов.

Однако не все они одинаковы. Одни источники вспыхивают только раз, другие — повторяются с разной частотой. Именно повторяющиеся радиовсплески вызывают особый интерес, ведь они позволяют следить за поведением источника во времени и искать закономерности.

"Они постоянно повторяются", — отметил ведущий исследователь проекта CHIME/FRB.

Благодаря радиотелескопу CHIME/FRB, использующему новейшие алгоритмы обработки сигналов, недавно было зарегистрировано ещё 25 подобных источников.

Как учёные их фиксируют

CHIME/FRB — это уникальный радиотелескоп в Канаде, который непрерывно наблюдает за небом, охватывая огромную площадь. Он улавливает миллиарды сигналов, из которых алгоритмы машинного обучения выделяют единичные всплески, характерные для БРВ.

Интересно, что многие из новых источников показывают крайне низкую активность — менее одного всплеска в неделю. Это может означать, что мы просто не успеваем "поймать" все их импульсы. Учёные предполагают, что при более длительных наблюдениях частота их повторов окажется выше.

Почему БРВ важны для науки

Быстрые радиовсплески открывают окно в области космоса, которые невозможно изучить другими методами. Их импульсы проходят сквозь межгалактическое пространство, взаимодействуя с материей и магнитными полями. Изучая эти искажения, астрономы получают уникальные данные о строении Вселенной.

"Детально изучая повторяющиеся источники, мы можем понять условия, при которых происходят звёздные взрывы", — пояснил ведущий автор исследования Зигги Плюнис.

Сравнение гипотез происхождения БРВ

Гипотеза Источник сигнала Доказательства Вероятность
Магнетары Остатки сверхновых, обладающие мощным магнитным полем Совпадение БРВ с областями звёздных взрывов Высокая
Слияние нейтронных звёзд Колоссальные столкновения компактных объектов Редкие, но крайне мощные всплески Средняя
Чёрные дыры Взаимодействие с аккрецией или магнитными потоками Энергия соответствует наблюдаемым всплескам Низкая
Инопланетные технологии Искусственные источники Нет подтверждений Очень низкая

Советы шаг за шагом

Действие Инструмент/ресурс
Наблюдать за радиочастотами в диапазоне 400-800 МГц Радиотелескоп CHIME/FRB
Фильтровать сигналы от земных помех Алгоритмы машинного обучения
Проверять повторяемость сигналов База данных FRB Catalog
Сопоставлять с наблюдениями других телескопов Обсерватории Arecibo, Parkes
Анализировать поляризацию и спектр Программы для обработки радиоданных

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Ошибка: Игнорировать повторяющиеся сигналы, считая их шумом.
    Последствие: Потеря возможности идентифицировать источник.
    Альтернатива: Использовать длительные наблюдения и перекрёстные проверки с другими обсерваториями.
  • Ошибка: Недооценка роли магнитных полей.
    Последствие: Неправильная интерпретация энергии всплесков.
    Альтернатива: Применять модели магнетарных процессов.
  • Ошибка: Интерпретация всех БРВ как одного типа источников.
    Последствие: Ошибочные выводы о природе явления.
    Альтернатива: Рассматривать несколько механизмов образования.

А что если…

Если БРВ действительно исходят от магнетаров, то это позволит изучить финальные стадии жизни звёзд. А если их источник — что-то совершенно иное, нас ждёт новое открытие, способное изменить представления о физике космоса.

Плюсы и минусы исследований БРВ

Плюсы Минусы
Дают сведения о межгалактической материи Требуют сложных и длительных наблюдений
Позволяют изучать эволюцию звёзд Сложно предсказать момент всплеска
Раскрывают структуру магнитных полей Ограниченная точность локализации источника

FAQ

Как часто происходят быстрые радиовсплески?
Некоторые источники вспыхивают раз в несколько дней, другие — раз в месяц или даже реже.

Можно ли наблюдать их с Земли без специализированного оборудования?
Нет, БРВ фиксируются только радиотелескопами с высокой чувствительностью.

Что лучше: CHIME или Parkes для поиска БРВ?
CHIME охватывает большую часть неба, а Parkes обеспечивает высокую точность локализации — оба инструмента дополняют друг друга.

Мифы и правда

Миф: БРВ — сигналы инопланетных цивилизаций.
Правда: Ни одно наблюдение не подтвердило искусственное происхождение этих сигналов.

Миф: Они происходят только из одной галактики.
Правда: Источники БРВ распределены по всему наблюдаемому космосу.

Миф: Каждый радиовсплеск уникален.
Правда: Многие из них повторяются, что говорит о стабильных источниках.

Сон и психология

Интересно, что исследователи часто сравнивают свои наблюдения с "ночным слушанием Вселенной". Работа над данными БРВ требует терпения и концентрации, а результаты нередко приходят после многих бессонных ночей.

Три факта о БРВ

  1. Первый всплеск был обнаружен случайно при анализе архивных данных.

  2. Некоторые БРВ повторяются с точной периодичностью — например, каждые 16 дней.

  3. Сигналы проходят миллиарды световых лет, прежде чем достичь Земли.

Исторический контекст

2007 год — открытие первого БРВ в данных телескопа Parkes.
2016 год — обнаружен первый повторяющийся источник.
2020 год — подтверждена связь БРВ с магнетаром в нашей галактике.
2024 год — CHIME/FRB фиксирует десятки новых источников.

Подписывайтесь на NewsInfo.Ru

Читайте также

Мутации в участках начала транскрипции могут привести к развитию генетических заболеваний —ученые сегодня в 15:14
Мутации, которые нас пугают: как изучение горячих точек меняет диагностику заболеваний

Учёные обнаружили, где происходят наиболее частые мутации в ДНК и как это знание может помочь в лечении наследственных заболеваний. Узнайте, почему начала транскрипции так уязвимы.

Читать полностью »
Образ молчания смерти прослеживается в ритуальной скульптуре Сайбурча — археолог Олег Воронов сегодня в 13:37
Лица из камня смотрят сквозь тысячелетия: будто ранний неолит впервые решил сделать селфи — и вышло пугающе хорошо

Археологи Таш-Тепелера находят редкие рельефы и миниатюрные скульптуры, раскрывая непростой мир символов, существовавший 12 тысяч лет назад.

Читать полностью »
Крит вошёл в зону максимальной сейсмоопасности — геолог Бабис Фасулас сегодня в 11:25
Под ногами бурлит древний гнев Земли: почему Крит живёт на пороховой бочке

Крит — рай для туристов, но кошмар для геологов. Почему остров остаётся в красной зоне сейсмической опасности и как подготовиться к подземным толчкам?

Читать полностью »
Кофе замедляет клеточное старение у пациентов с расстройствами — учёные KCL сегодня в 9:42
Кофе старит или молодит? Ответ шокирует: всё зависит всего от одного фактора

Учёные выяснили, что умеренное потребление кофе замедляет биологическое старение у людей с тяжёлыми психическими расстройствами — и эффект оказался куда сильнее, чем ожидалось.

Читать полностью »
Цивилизацию Инда погубили многолетние засухи — CEE сегодня в 8:20
Засуха длиною в жизнь: климатический кошмар, который столетиями душил древнюю Индию

Учёные выяснили, что Хараппская цивилизация исчезла не из-за войн или катастроф, а из-за серии многолетних засух, вызвавших массовый уход людей из долины Инда.

Читать полностью »
В кратере Сильян нашли живущих без света микробов — микробиологи сегодня в 8:16
Игра в прятки длиной в миллионы лет: микробы из глубины кратера доказали, что Марс может быть обитаем

В глубине ударного кратера Сильян нашли синтрофное сообщество архей и бактерий, способное жить без света и водорода. Подобные системы могли существовать и в недрах Марса.

Читать полностью »
Голуби используют принцип электромагнитной индукции для навигации — Science сегодня в 8:12
Почему голуби кружат перед полётом? Оказалось, они заряжают свой биологический навигатор

Учёные выяснили, что голуби чувствуют магнитное поле с помощью внутреннего уха, а не глаз или клюва. Новый механизм основан на электромагнитной индукции и меняет понимание навигации птиц.

Читать полностью »
Популяции лемуров сократились из-за спроса со стороны богачей — Conservation Letters сегодня в 8:09
Это не выживание, это бизнес: как охота на лемуров превратилась в прибыльную профессию

На Мадагаскаре мясо лемуров стало элитным продуктом для богатых покупателей. Новый спрос привёл к массовой охоте и ускоренному сокращению популяций редких приматов.

Читать полностью »