Дивний сигнал з Чумацького Шляху, виходить з центру і постійно повторюється

На початку 2020 роки команда астрономів виявила незвичайний радіосигнал, що виходить звідкись із центру нашої галактики. Сигнал блимав то з’являючись, то зникаючи, стаючи з часом в 100 разів яскравішеим і тьмянішим. Більш того, радіохвилі в сигналі мали незвичайну «кругову поляризацію», що означає, що електричне поле в радіохвилях закручується по спіралі, коли хвилі поширюються в просторі. Вперше сигнал вдалося зловити за допомогою австралійського телескопа Pathfinder, потім за допомогою масивного радіотелескопу ASKAP. Пізніше були інші телескопи по всьому світу і в космосі. Але незважаючи на всі вжиті зусилля, дослідники як і раніше не можуть з упевненістю сказати, що є джерелом незвичайних радіохвиль. Цікаво й те, що структура радіохвиль не відповідає нічому, з чим ми в даний час знайомі, так що цілком ймовірно, що джерелом сигналу може бути абсолютно новий космічний об’єкт. Але навіть якщо так, то що він собою являє?

Навіщо вивчати радіохвилі?

Більшість зірок в спостережуваному Всесвіті випромінюють світло, який лежить в тому чи іншому відомому діапазоні (радіохвилі, видиме світло і гамма-промені знаходяться в електромагнітному спектрі). Протягом десятиліть дослідники вдивлялися в нічне небо, а також уважно слухали далекий і нескінченний космос. Різні телескопи дозволили їм спостерігати безліч різноманітних об’єктів зі змінним рівнем яскравості, включаючи, наприклад, наднові зірки, пульсари і швидкі радіоімпульси.

Швидкі радіоімпульси (FRBs) – короткі, але інтенсивні імпульси радіохвиль, що реєструються в радіодіапазоні електромагнітного спектра. Ці імпульси тривають всього кілька мілісекунд, а потім безслідно зникають.

Взагалі, центр Чумацького Шляху – таємниче місце. Астрономи вважають, що там розташувалася надмасивна чорна діра. Цей регіон щільно заповнений зірками, в яких переважають червоні гіганти. Але через відстані і пилу між Землею і центром Галактики побачити у видимому світлі, ультрафіолетовому світлі або рентгенівських променях який-небудь об’єкт неможливо.

Єдине, що є вченим сьогодні – це радіохвилі. І деякі з них дуже і дуже дивні і виходять з самого серця Чумацького Шляху.

Цікаво, що більшість речей, які астрономи бачать в космічному просторі, досить стабільні і не сильно змінюються в масштабах людського часу. Ось чому об’єкти, які дійсно змінюються (змінні) або з’являються і зникають (перехідні), так цікаві. Перші зазвичай зазвичай пов’язані з деякими з найбільш енергійних і жорстоких подій у Всесвіті, такими як загибель масивних зірок. За останнє десятиліття були виявлені тисячі перехідних процесів на оптичних і рентгенівських довжинах хвиль.

Таємничий радіосигнал з центру Галактики

Але повернемося до нового сигналу. Як пишуть автори наукової праці, опублікованої в журналі Astrophysical Journal, їм вдалося виявити тимчасове джерело радіохвиль в центрі Галактики. Дослідники з університету Сіднея відразу зрозуміли, що їм вдалося зареєструвати щось незвичайне.

Дивлячись в бік центру Галактики, ми виявили ASKAP J173608.2-321635, названий на честь координат, – сказала співавтор дослідження професор Тара Мерфі. Цей об’єкт унікальний тим, що спочатку був невидимим, потім ставав яскравим, зникав і з’являвся знову. Така поведінка екстраординарна і не властива жодному відомому космічному тілу.

Але найдивніше властивість нового сигналу полягає в тому, що він має дуже високу поляризацію. Це означає, що світло коливається тільки в одному напрямку, але цей напрямок обертається з часом. «Яскравість об’єкта також різко змінюється, в 100 разів, і сигнал вмикається і вимикається, мабуть, випадковим чином. Ми ніколи не бачили нічого подібного », – пишуть автори дослідження.

Поляризовані радіоімпульси надзвичайно рідкісні: ми можемо знайти менш десяти джерел з круговою поляризацією з тисяч. Майже всі вони є джерелами, які ми добре розуміємо, такими як пульсари (швидко обертаються, сильно намагнічені залишки підірваних зірок) або сильно намагнічені червоні карлики.

Але якщо у вчених немає пояснення дивному сигналу, то що це може бути? На небі багато різних типів змінних зірок і об’єктів, які випромінюють змінне світло по всьому спектру. Бути може, це зірка малої маси або субзірковий об’єкт? Або ж це пульсар? На думку астрономів, жоден з перерахованих об’єктів не відповідає спостереженням.

У пошуках невідомого об’єкта

За дев’ять місяців спостережень астрономи виявили шість незвичайних радіосигналів. Але так як пошуки у видимому діапазоні спектра ні до чого не привели, дослідники вирішили пошукати об’єкт за допомогою радіотелескопу Pathfinder в Австралії, що розташований в обсерваторії Паркса. Але знову нічого не знайшли.

Нітрохи не зніяковівши, команда провела наступні спостереження за допомогою радіотелескопу MeerKAT в Південній Африці, який є ще більш чутливим. Вони продовжували роботу щоб в кінцевому підсумку дізнатися, чи з’явиться переривчастий сигнал знову.

На щастя, сигнал повернувся, але ми виявили, що поведінка джерела різко змінилося – джерело зникло за один день, хоча в наших попередніх спостереженнях ASKAP він тривав тижнями, – пишуть астрономи.

Виявлення перехідного сигналу стало для команди справжнім стимулом, однак, це не допомогло їм визначити природу джерела. Але їм все ж вдалося дізнатися, що сигнал був виявлений всього в чотирьох градусах від галактичного центру. Безумовно, сьогодні ніхто не знає що за таємничий космічний об’єкт випускає настільки незвичайні сигнали, але навряд чи це незнання триватиме довго.