Vesmírné rádio vysílá stále zajímavěji

Přicházejí náhle, z různých směrů ve vesmíru, jsou kakofonií mnoha frekvencí a po několika milisekundách se přeruší. Donedávna se věřilo, že tyto signály se neopakují. Před pár lety však jeden z FRB toto pravidlo porušil a dodnes to čas od času přichází. Jak Nature informovala v lednu, druhý takový případ byl nedávno objeven.

Předchozí rychlé opakování rádiového blesku (FRB – ) pochází z malé trpasličí galaxie v souhvězdí Chariot, vzdálené asi 3 miliardy světelných let. Alespoň si to myslíme, protože je dán pouze směr. Možná to posílá jiný objekt, který nevidíme.

V článku publikovaném v Nature vědci uvádějí, že kanadský radioteleskop CHIME (kanadský experiment mapování intenzity vodíku) bylo zaregistrováno třináct nových rádiových erupcí, včetně šesti z jednoho bodu na obloze. Jejich zdroj se odhaduje na 1,5 miliardy světelných let daleko, tedy dvakrát tak blízko k místu, kde byl vyslán první opakující se signál.

Nový nástroj – nové objevy

První FRB byl objeven v roce 2007 a od té doby jsme potvrdili přítomnost více než padesáti zdrojů takových pulsů. Trvají milisekundy, ale jejich energie je srovnatelná s energií, kterou vyprodukuje Slunce za měsíc. Odhaduje se, že každý den se na Zemi dostane až pět tisíc takových ohnisek, ale nejsme schopni je všechny zaregistrovat, protože se neví, kdy a kde k nim dojde.

Radioteleskop CHIME byl navržen speciálně pro detekci tohoto druhu jevů. Nachází se v údolí Okanagan v Britské Kolumbii a skládá se ze čtyř velkých poloválcových antén, které každý den skenují celou severní oblohu. Ze třinácti signálů zaznamenaných od července do října 2018 se šestkrát opakoval jeden pocházející ze stejného místa. Vědci tuto událost nazvali FRB 180814.J0422 + 73. Charakteristiky signálu byly podobné FRB 121102který se nám jako první známý opakoval ze stejného místa.

Zajímavé je, že FRB v CHIME byl poprvé zaznamenán na řádově pouze frekvencích 400 MHz. Dřívější objevy rádiových záblesků byly nejčastěji prováděny na poměrně vysoké, blízké rádiové frekvenci. 1,4 GHz. K detekcím docházelo maximálně na 8 GHz, ale nám známé FRB se neobjevovaly na frekvencích pod 700 MHz – navzdory četným pokusům o jejich detekci na této vlnové délce.

Zjištěné světlice se od sebe liší, pokud jde o časový rozptyl (rozptyl znamená, že se zvyšující se frekvencí přijímané vlny se části stejného signálu zaznamenané na určitých frekvencích dostanou k příjemci později). Jeden z nových FRB má velmi nízkou hodnotu rozptylu, což může znamenat, že jeho zdroj je relativně blízko Země (signál není příliš rozptýlený, takže k nám mohl přijít na relativně krátkou vzdálenost). V jiném případě se detekovaný FRB skládá z mnoha jednotlivých po sobě jdoucích výbuchů – a zatím známe jen několik.

Zdá se, že vlastnosti všech erupcí v novém vzorku dohromady naznačují, že pocházejí primárně z oblastí, které rozptylují rádiové vlny silněji než difúzní mezihvězdné médium přítomné v naší Mléčné dráze. Bez ohledu na to, jaký je jejich zdroj, FRB se generují tímto způsobem. blízko vysokých koncentrací látkyjako jsou centra aktivních galaxií nebo zbytky supernov.

Astronomové budou mít brzy k dispozici nový výkonný nástroj čtverečních kilometrů, tj. síť radioteleskopů umístěných v různých částech naší planety o celkové ploše jednoho kilometru čtverečního. SKA bude padesátkrát citlivější než jakýkoli jiný známý radioteleskop, což mu umožní přesně registrovat a studovat takové rychlé rádiové záblesky a následně určit zdroj jejich záření. První pozorování pomocí tohoto systému by měla proběhnout v roce 2020.

Umělá inteligence viděla víc

V září loňského roku se objevila informace, že se díky využití metod umělé inteligence podařilo podrobněji studovat rádiové erupce vysílané zmíněným objektem FRB 121102 a systematizovat poznatky o něm.

Pro rok 400 bylo potřeba analyzovat 2017 terabajtů dat. Chcete-li poslouchat data z Dalekohled Zelené banky byly detekovány nové pulsy ze záhadného zdroje recidivy FRB 121102. Dříve byly obcházeny konvenčními metodami. Jak vědci poznamenávají, signály nevytvářely pravidelný vzor.

V rámci programu byla provedena nová studie (její spoluzakladatelem byl Stephen Hawking), jehož účelem je studovat vesmír. Přesněji šlo o další kroky podprojektu, definovaného jako pokus o nalezení důkazů o existenci mimozemské inteligence. Realizuje se ve spojení s SOUBOR(), vědecký projekt, který je známý již řadu let a zabývá se hledáním signálů mimozemských civilizací.

Institut SETI sám používá Teleskopická síť Allensnaží získat data ve vyšších frekvenčních pásmech, než se dříve používalo při pozorováních. Nové digitální analytické zařízení plánované pro observatoře umožní detekci i pozorování frekvenčních vzplanutí, které žádný jiný přístroj nedokáže detekovat. Většina vědců poukazuje na to, že abyste mohli říci více o FRB, musíte to udělat mnoho dalších objevů. Ne desítky, ale tisíce.

Jeden z lokalizovaných zdrojů FRB

Cizinci jsou docela zbyteční

Od doby, kdy byly zaznamenány první FRB, se výzkumníci snažili určit jejich příčiny. Ačkoli ve fantaziích sci-fi vědci spíše nespojují FRB s mimozemskými civilizacemi, vidí je spíše jako důsledky kolizí silných vesmírných objektů, například černých děr nebo objektů nazývaných magnetary.

Celkem je již známo asi tucet hypotéz ohledně záhadných signálů.

Jeden z nich říká, že pocházejí rychle rotující neutronové hvězdy.

Další je, že pocházejí z kosmických kataklyzmat jako např výbuchy supernov nebo kolaps neutronové hvězdy k černým dírám.

Další hledá vysvětlení v teoretických astronomických objektech tzv blikače. Blitzar je varianta neutronové hvězdy, která má dostatečnou hmotnost, aby se proměnila v černou díru, ale brání tomu odstředivá síla, která pochází z vysoké rotační rychlosti hvězdy.

Další hypotéza, i když není poslední v seznamu, naznačuje existenci tzv kontaktní binární systémytedy dvě hvězdy obíhající velmi blízko u sebe.

FRB 121102 a nedávno objevené signály FRB 180814.J0422+73, které byly přijaty několikrát ze stejného zdroje, zřejmě vylučují jednorázové kosmické události, jako jsou srážky supernov nebo neutronových hvězd. Na druhou stranu, měla by být pouze jedna příčina FRB? Možná jsou takové signály vysílány v důsledku různých jevů vyskytujících se ve vesmíru?

Samozřejmě není nouze o názory, že zdrojem signálů je vyspělá mimozemská civilizace. Například byla navržena teorie, že FRB může být úniky z vysílačů velikost planetynapájející mezihvězdné sondy ve vzdálených galaxiích. Takové vysílače by mohly být použity k pohonu mezihvězdných plachet kosmických lodí. Síla by stačila k vyslání asi milionu tun nákladu do vesmíru. Takové předpoklady jsou učiněny, včetně Manasvi Lingama z Harvardské univerzity.

Nicméně tzv princip Occamovy břitvyPodle kterého se má při vysvětlování různých jevů snažit být jednoduchý. Dobře víme, že radiová emise doprovází mnoho objektů a procesů ve vesmíru. Nemusíme hledat exotická vysvětlení pro FRB, jednoduše proto, že zatím nejsme schopni dát do souvislosti tato ohniska s jevy, které vidíme.