Un obiect cosmic ciudat continuă să expulzeze energie din nou și din nou, iar oamenii de știință nu știu de ce

Astronomii au văzut un obiect cosmic misterios având 1.652 de explozii de energie într-o perioadă scurtă de timp. Deși cercetătorii sunt încă nedumeriți cu privire la ceea ce a cauzat erupțiile repetate, ei speră că observațiile îi vor ajuta să se apropie de un răspuns, scrie Live Science.

Entitatea în cauză se numește rapid radio burst (FRB), un fenomen enigmatic observat pentru prima dată în 2007. FRB-urile produc impulsuri în partea radio a spectrului electromagnetic; aceste impulsuri durează doar câteva miimi de secundă, dar produc la fel de multă energie ca soarele într-un an.

Unele FRB emit energie doar o singură dată, dar se știe că mai multe – inclusiv un obiect numit FRB 121102, situat într-o galaxie pitică la 3 miliarde de ani lumină distanță – își repetă exploziile. Folosind radiotelescopul sferic cu deschidere de cinci sute de metri (FAST) din China, o echipă de oameni de știință a decis să efectueze un studiu amplu al acestui FRB care se repetă.

Campania a fost menită doar să strângă date de rutină despre această entitate anume, a declarat Bing Zhang, astrofizician la Universitatea din Nevada, Las Vegas, pentru Live Science.

Pe parcursul a aproximativ 60 de ore, cercetătorii au urmărit FRB 121102 erupând de 1.652 de ori, uneori de până la 117 ori pe oră, mult mai mult decât orice FRB care se repetă cunoscut anterior. Rezultatele echipei au apărut pe 13 octombrie în revista Nature.

Majoritatea FRB-urilor apar în universul îndepărtat, ceea ce le face dificil de studiat. Dar în 2020, astronomii au găsit un FRB în interiorul galaxiei noastre Calea Lactee, permițându-le să determine că sursa a fost un tip de stea moartă numită magnetar.

Un Magnetar este un tip de stea neutronică cu un câmp magnetic extrem de puternic, emițând radiații electromagnetice de energie extrem de mare, dar și raze X și raze gamma. Magnetarele produc câmpuri magnetice de cca 1000 ori mai puternice decât ale stelelor neutronice obișnuite. Încă nu a fost stabilit dacă toate FRB-urile sunt magnetare.

De asemenea, nu se cunoaște modul în care magnetarele dau naștere la FRB. Dar dacă FRB 121102 este un magnetar, datele colectate de Zhang și colegii săi sugerează că exploziile rapide au loc chiar pe suprafața stelei în sine, și nu în gazul și praful din jur.

Câmpurile magnetice extreme ale magnetarelor – trilioane de ori mai puternice decât cele ale Pământului – pot suferi uneori episoade violente care emit explozii energetice. Astronomii care studiază FRB bănuiesc că detectează unde radio fie din această explozie inițială, fie din momentul în care astfel de explozii se lovesc de materialul din jurul unei stele, producând unde de șoc puternice, a spus Zhang.

Deși datele sunt un semn în favoarea interpretării magnetare a FRB-urilor, se știe că produc astfel de explozii energetice, așa că descoperirile nu sunt încă concludente, a spus Victoria Kaspi, astrofizician la Universitatea McGill din Montreal, pentru Live Science.

Magnetarul găsit anul trecut în galaxia noastră nu emite atât de multe explozii într-un timp scurt. Dar asta s-ar putea datora faptului că este mai în vârstă și, poate, magnetare mai tinere se pot potrivi cu observațiile FRB 121102, a adăugat ea.

„Întrebarea este acum pentru teoreticieni”, care trebuie să determine dacă magnetarii tineri sunt suficient de activi pentru a exploda în mod repetat în acest fel, a spus Kaspi.