Ένα σήμα από τα βάθη του διαστήματος αψηφά την τωρινή μας κατανόηση

Το τεράστιο FAST ραδιοτηλεσκόπιο της Κίνας εντόπισε ένα επαναλαμβανόμενο σήμα ραδιοκυμάτων από τα βάθη του διαστήματος το οποίο έχει προβληματίσει τους αστρονόμους. Το επαναλαμβανόμενο fast radio burst ή FRB, εντοπίστηκε για πρώτη φορά πέρυσι και ονομάστηκε FRB 20201124A. Από πέρυσι έχει καταγραφεί με 1.863 ριπές μέσα σε 82 ώρες σε σύνολο 54 ημερών παρατηρήσεων.

Έως τώρα τα στοιχεία δείχνουν πως πρόκειται για ένα μάγναστρο – ένας αστέρας νετρονίων με εξαιρετικά ισχυρά μαγνητικά πεδία.

Οι παρατηρήσεις μάς γύρισαν πίσω στον πίνακα. Είναι ξεκάθαρο πως τα FRBs είναι πολύ πιο μυστηριώδη από αυτό που περιμέναμε. Περισσότερες παρατηρήσεις σε πολλαπλά μήκη κύματος χρειάζονται για να αποκαλυφθεί η φύση αυτών των αντικειμένων.

Τα FRBs ανακαλύφθηκαν για πρώτη φορά το 2001 και είναι μία απίστευτα ισχυρή εκπομπή ραδιοκυμάτων που διαρκεί μόλις χιλιοστά του δευτερολέπτου, απελευθερώνοντας ενέργεια ισοδύναμη με 500 εκατομμύρια Ήλιους. Τα περισσότερα FRBs στο αρχείο έχουν παρατηρηθεί μόλις μία φορά, κάνοντας δύσκολη την εξήγηση και κατανόησή τους. Υπάρχουν όμως μερικά FRBs τα οποία είναι επαναλαμβανόμενα, επιτρέποντας στους επιστήμονες να εντοπίσουν την πηγή τους σε άλλους γαλαξίες. Το 2020 εντοπίσαμε για πρώτη φορά ένα FRB μέσα στο δικό μας γαλαξία, οδηγώντας τους αστρονόμους στον εντοπισμό της πηγής του φαινομένου, το οποίο ήταν τελικά ένα μάγναστρο.

Το τωρινό FRB, μέσα σε δύο μήνες παρατηρήσεων έδωσε στους αστρονόμους το μεγαλύτερο δείγμα δεδομένων του φαινομένου από οποιαδήποτε άλλη πηγή FRB. Ο τρόπος όμως που άλλαζε η πόλωση του σήματος με το χρόνο, έδειχνε πως η ένταση του μαγνητικού πεδίου και η πυκνότητα των σωματιδίων γύρω από το μάγναστρο άλλαζε. Αυτό τους έκανε να υποπτεύονται πως υπάρχει και κάτι ακόμα κοντά στο μάγναστρο. Αυτό το αντικείμενο θα μπορούσε να ήταν ένας καυτός κυανός γίγαντας τύπου B, που βρίσκονται συχνά να συντροφεύουν αστέρες νετρονίων σε δυαδικά συστήματα.

Υπήρχε όμως και κάτι ακόμα παράξενο. Τα μάγναστρα είναι ουσιαστικά ο πυρήνας τεράστιων άστρων τα οποία έχοντας εξαντλήσει τα καύσιμά τους, καταρρέουν από την ίδια τη βαρύτητά τους. Τα μάγναστρα λοιπόν εντοπίζονται σε περιοχές του διαστήματος όπου λαμβάνει ακόμα χώρα ο σχηματισμός αστέρων. Τα άστρα αυτά ζουν τις σύντομες ζωές τους και πεθαίνουν, δημιουργώντας περισσότερα νέφη υλικών για να γεννηθούν νέοι αστέρες. Αλλά το FRB 20201124A βρέθηκε σε ένα γαλαξία που μοιάζει πολύ με το δικό μας. Δεν υπάρχει μεγάλη δραστηριότητα στο σχηματισμό νέων άστρων, οπότε το FRB βρίσκεται σε ένα γαλαξία σχεδόν κενό από σχηματισμό άστρων.

Οι επιστήμονες θεωρούν πως μας λείπει ένα κρίσιμο κομμάτι πληροφοριών, μία έλλειψη στην κατανόησή μας στο σχηματισμό των FRB μαγνάστρων και στις τοποθεσίες στις οποίες βρίσκονται.

Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο Nature.