Nya rön om snabba radioblixtubrott

 

En radioblixt (eng. Fast Radio Burst, FRB) är ett astrofysikaliskt fenomen som visar sig som en kort puls av radiovågor med en varaktighet på endast några millisekunder. Sannolikt finns olika mekanismer i gång för att dessa ska uppstå.

Snabba radioutbrott (FRB fast radio burst) är millisekunder långa kosmiska explosioner som var och en producerar den energi som motsvarar vår sols årliga produktion. Mer än 15 år efter att det att dessa elektromagnetiska radiovågblixtrar först upptäcktes fortsätter deras förvirrande natur att överraska forskare. I ny publicerad forskning fördjupas mysteriet om dem.

I nummer 21 som utkom i september av tidskriften Nature beskrivs oväntade observationer av en serie kosmiska radioutbrott av ett internationellt team av forskare inklusive UNLV-astrofysikern (university of Nevada)  Bing Zhang.

FRB-observationerna gjordes under senvåren 2021 med det  femhundra meter långa sfäriska radioteleskopet (FAST) i Kina. Teamet, som leddes av Heng Xu, Kejia Lee, Subo Dong från Peking University och Weiwei Zhu från National Astronomical Observatories of China, tillsammans med Zhang, upptäckte 1863 skurar på 82 timmar under  en tid av 54 dagar från en aktiv snabb radio burst-källa som heter FRB 20201124A.

"Detta är det största urvalet av FRB-data med polarisationsinformation från en enda källa", säger Lee.

Nya observationer av snabba radioblixtrar från Vintergatan tyder på att de härstammar från  magnetarer vilket är en tät neutronstjärna med ett mycket kraftfullt magnetfält.

Ursprunget till de mycket avlägsna kosmologiska snabba radioutbrotten är dock ännu okänt. De senaste observationerna får forskare att ifrågasätter vad de trodde de visste om dem.

"Dessa observationer förde oss tillbaka till ritbordet", säger Zhang, som även fungerar som chef för UNLV: s Nevada Center for Astrophysics." Det är uppenbart att FRB är mer svårförklarliga än vad vi tidigare föreställt oss. Fler observationskampanjer på flera våglängder behövs för att ytterligare förstå mer om dessa objekts natur.

Det som gör de senaste observationerna överraskande är de oregelbundna, korta variationerna av det så kallade "Faraday-rotationsmåttet", i huvudsak magnetfältets styrka och partiklarnas densitet i närheten av FRB-källan. Variationerna gick upp och ner under de första 36 dagarna av observationen och slutade plötsligt under de sista 18 dagarna innan källan helt släcktes.

"En sådan miljö förväntas inte i en isolerad magnetar. Något annat bör finnas i närheten av FRB,n möjligen en binär följeslagare av något slag," tillade Zhang.

För att observera galaxen där denna FRB skedde använde teamet även 10-m Keck-teleskopen vid Mauna Kea på Hawaii. Zhang säger att unga magnetarer tros finnas i aktiva stjärnbildande regioner i en stjärnbildande galax. Men den optiska bilden av värdgalaxen visar oväntat att den är en metallrik spiralgalax lik Vintergatan. FRB-platsen ligger i en region där det inte finns någon betydande stjärnbildande aktivitet.

Denna plats är inkonsekvent med att det skulle vara en ung magnetar som finns som källa till aktiva FRB, säger Dong.

Studien, "A fast radio burst source at a complex magnetized site in a barred galaxy", publicerades 21 september i tidskriften Nature och inkluderar 74 medförfattare från 30 institutioner. Förutom UNLV, Peking University och National Astronomical Observatories of China inkluderar samarbetande institutioner också Purple Mountain Observatory, Yunnan University, UC Berkeley, Caltech, Princeton University, University of Hawaii och andra institutioner från Kina, USA, Australien, Tyskland och Israel.

Gåtor löses men fler uppstår ju mer vi analyserar vad vi ser som sker i Universum (min anm.).

Bild vikipedia på citat ”FRB 010724 (även kallad Lorimer burst efter upptäckaren) var den första radioblixt som upptäcktes. Man kan se att vågor med hög frekvens har anlänt före de med lägre frekvens. Denna dispersion kan användas för att uppskatta avståndet till källan”.