Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Påvisning af en kortslutning, intenst radioudbrud i Mælkevejen

Kunstnerens indtryk af en magnetar i udbrud, viser kompleks magnetfeltstruktur og strålede emission, her forestillet sig som efter en episode med revner i skorpen. Kredit:McGill University Graphic Design Team

Nye data fra et canadisk ledet hold af astronomer, herunder forskere fra McGill Space Institute og McGill University Department of Physics, tyder kraftigt på, at magnetarer - en type neutronstjerne, der menes at have et ekstremt kraftigt magnetfelt - kan være kilden til nogle hurtige radioudbrud (FRB'er). Selvom der er lavet meget forskning for at forklare det mystiske fænomen, deres kilde er indtil videre forblevet uhåndgribelig og genstand for nogen debat.

Første detektering af et intenst radioudbrud fra en galaktisk magnetar

Den 28. april 2020, et hold på cirka 50 elever, postdocs og professorer fra Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) Fast Radio Burst Collaboration opdagede et usædvanligt intenst radioudbrud fra en nærliggende magnetar placeret i Mælkevejen. I en undersøgelse offentliggjort i dag i Natur , de viser, at intensiteten af ​​radioudbruddet var tre tusinde gange større end intensiteten af ​​enhver magneter, der er målt indtil nu, giver vægt til teorien om, at magnetarer er oprindelsen til i det mindste nogle FRB'er.

"Vi beregnede, at et så intenst udbrud fra en anden galakse ville være umuligt at skelne fra nogle hurtige radioudbrud, så dette giver virkelig vægt til teorien, der tyder på, at magnetarer kunne være bag i det mindste nogle FRB'er, " sagde Pragya Chawla, en af ​​medforfatterne på undersøgelsen og en senior ph.d. studerende i fysikafdelingen på McGill.

Konkurrerende teorier om oprindelsen af ​​FRB'er

FRB'er blev først opdaget for over et årti siden. Oprindeligt anset for at være enestående begivenheder, astronomer har siden opdaget, at nogle af disse højintensive eksplosioner af radioemissioner - mere intense end den energi, der er genereret af Solen over millioner til milliarder af år - faktisk gentager sig.

En teori antydede, at FRB'er var ekstragalaktiske magnetarer - unge ekstremt magnetiske neutronstjerner, der lejlighedsvis blusser for at frigive enorme mængder energi.

"Indtil nu, alle de FRB'er, som teleskoper som CHIME har opfanget, var i andre galakser, hvilket gør dem ret svære at studere i detaljer, " sagde Ziggy Pleunis, en senior ph.d. studerende i McGills fysikafdeling og en af ​​medforfatterne til det nye studie. "I øvrigt, magnetarteorien blev ikke understøttet af observationer af magnetarer i vores egen galakse, da de viste sig at være langt mindre intense end den energi, der blev frigivet af ekstragalaktiske FRB'er indtil nu."

Magnetoprindelse for alle FRB'er skal stadig bekræftes

"Imidlertid, givet de store huller i energi og aktivitet mellem de lyseste og mest aktive FRB-kilder og hvad der observeres for magnetarer, måske yngre, mere energiske og aktive magnetarer er nødvendige for at forklare alle FRB-observationer, " tilføjede Dr. Paul Scholz fra Dunlap Institute of Astronomy and Astrophysics ved University of Toronto.

Rygepistolbevis af en magnetisk oprindelse for nogle FRB'er ville komme fra den samtidige detektering af et ekstragalaktisk radioudbrud og et røntgenudbrud. Imidlertid, dette vil sandsynligvis kun være muligt for nærliggende FRB'er. Heldigvis, CHIME/FRB opdager disse i stort antal.


Varme artikler