O sursă nouă și incredibil de activă de semnale radio din spațiul profund a fost detectată de astronomi, emițând sute de impulsuri intense în rafale care au durat doar câteva minute. Descoperirea, realizată cu ajutorul telescopului MeerKAT din Africa de Sud, oferă o perspectivă rară asupra unuia dintre cele mai enigmatice fenomene ale Universului.
Aceste semnale fac parte din categoria exploziilor radio rapide (Fast Radio Bursts – FRB), flash-uri de energie care durează milisecunde și provin din afara galaxiei noastre. Ele acționează ca niște sonde cosmice, permițând oamenilor de știință să studieze materia difuză care plutește în vastul spațiu intergalactic.
O furtună cosmică fără precedent
Echipa din spatele proiectului MeerTRAP, condusă de autorul principal Jun Tian de la Universitatea din Manchester, a identificat pentru prima dată sursa, denumită FRB 20240619D, pe 19 iunie 2024. „Au fost detectate trei explozii în decurs de două minute”, a precizat Tian.
Ceea ce a urmat a fost extraordinar. O săptămână mai târziu, în timpul observațiilor de urmărire, sursa a erupt, producând un total de 249 de explozii distincte pe mai multe benzi de frecvență. Acest ritm alert o plasează printre cele mai active surse de FRB-uri repetitive observate vreodată, oferind o ocazie unică de a studia modul în care activitatea sa variază în funcție de frecvență, totul în aceeași fereastră de timp.
Un semnal misterios din spațiu lovește Pământul
Analiza datelor a arătat că sursa a fost mult mai activă într-o anumită bandă de frecvență (banda L), sugerând că distribuția de energie a exploziilor atinge un vârf în jurul acestei frecvențe.
Multe dintre impulsurile individuale nu au acoperit întreaga lățime de bandă, ci au apărut în porțiuni restrânse. Unele au prezentat substructuri complexe, cu frecvența scăzând în timp – un model observat și la alte FRB-uri repetitive, esențial pentru a înțelege regiunea exactă de unde sunt emise. Mai mult, unele explozii erau compuse din multiple sub-impulsuri, fiecare cu propriul său comportament, ceea ce întărește ideea unei structuri extrem de complexe și la scară mică în apropierea „motorului” care le generează.
Indicii ascunse în lumina polarizată
Un alt set de indicii provine din polarizarea undelor radio. Majoritatea exploziilor au fost aproape complet polarizate liniar, dar o parte semnificativă a prezentat și polarizare circulară. Această combinație restrânge drastic modelele fizice care pot explica originea semnalelor.
Polarizarea foarte ordonată și structura fină, la scară de microsecunde, sugerează că emisiile sunt produse foarte aproape de sursă, probabil în mediul magnetic intens al unui magnetar (un tip de stea neutronică), și nu într-un șoc extern, la distanță mare de stea.
Un mister invizibil: nicio urmă de lumină
În timp ce telescoapele radio înregistrau furtuna de semnale, telescopul optic MeerLICHT a fost ațintit spre aceeași regiune a cerului, căutând un eventual flash de lumină vizibilă care să însoțească exploziile. Rezultatul a fost negativ. „Nu găsim niciun echivalent optic al FRB 20240619D”, a confirmat Tian.
Absența unui corespondent optic ajută la excluderea unor modele teoretice și impune limite mai stricte asupra naturii acestor evenimente cosmice violente.
Cine sau ce trimite aceste semnale?
Originea FRB-urilor rămâne un subiect intens dezbătut. Modelele variază de la „cutremure stelare” pe suprafața unor stele neutronice puternic magnetizate, la interacțiuni între obiecte compacte în sisteme binare.
Activitatea extremă a FRB 20240619D oferă date prețioase pentru a testa aceste teorii. Similitudinile cu alte repetoare faimoase, precum FRB 20121102A, care au produs, de asemenea, sute de explozii pe oră, sugerează un mecanism comun. O comparație detaliată a comportamentului acestor surse va fi crucială pentru a descifra fizica din spatele lor.
De ce contează această descoperire
Capturarea a sute de explozii într-un interval atât de scurt le permite cercetătorilor să analizeze cu o precizie fără precedent proprietățile semnalelor și să testeze modelele teoretice mult mai rapid.
Pe măsură ce traversează miliarde de ani-lumină, semnalele FRB adună informații despre mediul intergalactic. Studiindu-le, astronomii pot cartografia gazul ionizat, altfel invizibil, care formează „rețeaua cosmică” și pot ajuta la rezolvarea misterului „barionilor lipsă” din Univers. Studiul a fost publicat în Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
