Pentru prima dată, oamenii de știință au folosit James Webb Space Telescop (Jwst) să studieze originile unui semnal radio bizar, record, care a trecut pe lângă Pământul la începutul acestui an.
Urmărind izbucnirea de radio strălucitoare până la marginea unei galaxii, la aproximativ 130 de milioane de ani lumină de pe Pământ, cercetătorii au folosit ochiul infraroșu al JWST pentru a identifica o puternică explozie de energie provenită dintr-o stea mare, veche, care poate fi progenitorul semnalului ciudat. De asemenea, echipa a făcut zoom pe vedete specifice grupate în apropiere, pictând o imagine a mediului original al Radio Burst, cu o claritate fără precedent.
Concluziile, descrise în două Hârtii Publicat pe 21 august în jurnalul astrofizic Letters, poate marca un moment de cotitură în studiul exploziei rapide de radio (FRBS), care până în prezent s -au dovedit extrem de dificile să urmărească galaxiile lor originale, cu atât mai puțin la sistemele de stele specifice care le -au născut.
“Rezoluția înaltă a JWST ne permite să rezolvăm stelele individuale în jurul unui FRB pentru prima dată”, ” Peter Blanchardun om de știință de cercetare la Universitatea Harvard și autorul principal al uneia dintre lucrări, a spus într -un declaraţie. “Acest lucru deschide ușa pentru identificarea tipurilor de medii stelare care ar putea da naștere unor astfel de explozii puternice, mai ales atunci când FRB -urile rare sunt capturate cu acest nivel de detalii.”
„Floarea” noi posibilități
Fidel numelui lor, exploziile rapide de radio sunt impulsuri incredibil de scurte ale energiei radio. Adesea durează doar câteva milisecunde, dar emit mai multă putere în acel timp decât soarele în câteva zile.
De la descoperirea fenomenului în 2007, oamenii de știință au detectat peste 1.000 de FRB -uri care explodeau spre exterior din toate colțurile cerului. Cu toate acestea, durata ultrashort a impulsurilor le face dificil de studiat. Multe dintre semnalele ciudate par să se repete, dar unele nu. Există mai multe teorii pentru cauzele FRB -urilor, cu concurentul principal fiind magnetii -Cojii de stele morte, extrem de magnetizate, cu rochii rapide, cu stele moarte. Dar, de asemenea, acest lucru este incert.
În martie, astronomii de la Experimentul canadian de mapare a intensității hidrogenului (CHIME) – o serie de peste 1.000 de receptori radio dedicați studierii FRB -urilor – au observat cea mai strălucitoare explozie de radio detectată vreodată la instalație. Denumită oficial FRB 20250316A, echipa a poreclit puternicul explozie „RBFloat”, scurt pentru Radiost Bright Flash din toate timpurile.
Înrudite: Radio rapidă a izbucnit la marginea unei galaxii „cimitir” antice – iar cauza rămâne un mister
Luminozitatea extremă a exploziei a sugerat că FRB își are originea relativ aproape de Calea lacteePotrivit cercetătorilor – și a făcut -o o țintă perfectă pentru noul tablou de outrigger al lui Chime, o suită de telescoape care se întind pe America de Nord, din California până în Columbia Britanică. Studiază puternicul FRB din mai multe puncte de vedere, cercetătorii și-au fixat locația la Galaxy NGC 4141, situată în interiorul marelui dipper, și apoi au restrâns în continuare originea exploziei într-o regiune de spațiu care măsoară doar 45 de ani lumină. (Pentru comparație, al nostru Calea lactee Galaxy se întinde pe aproximativ 100.000 de ani lumină).
„Precizia acestei localizări … este ca și cum ai localiza un sfert de la 100 de kilometri [62 miles] departe,” Amanda Cooka declarat un cercetător postdoctoral la Universitatea McGill și autorul principal al celei de -a doua lucrări.
În urma activității inițiale de detectiv a lui Chime, echipa a înscris ajutorul puternicului JWST, care a făcut zoom în regiunea îngustă a spațiului de unde își are originea RBFloat. Telescopul nu numai că a detectat o explozie de energie infraroșie situată în locul exact în care a fost detectată FRB, dar a examinat și stele individuale din cartierul din jur pentru a caracteriza mediul din care a emanat explozia radioului.
“Acesta ar putea fi primul obiect legat de un FRB pe care oricine l -a găsit într -o altă galaxie”, a spus Blanchard în altul declaraţie.
Datele JWST au arătat că obiectul infraroșu este fie o stea gigant roșie (o stea care s-a umflat pe măsură ce se apropie de sfârșitul vieții sale), fie o stea masivă, de vârstă mijlocie, de multe ori mai mare decât soarele. În timp ce niciun tip de stea nu este o sursă viabilă de FRB-uri, este plauzibil ca o stea însoțitoare nevăzută-cum ar fi un aspect de energie Steaua de neutroni – Orbitează obiectul infraroșu, a adăugat echipa. Dacă acesta este cazul, vedeta însoțitoare poate sifona materialul din gazda sa mai mare, ceea ce ar fi putut declanșa explozia de radio strălucitoare.
Studiind mediul înconjurător, care este plin de stele tinere, dar masive, echipa a propus, de asemenea, o a doua ipoteză: că una dintre stelele mai mari din cluster s-a prăbușit deja într-un magnetar, care ar fi putut emis cu ușurință FRB, dar ar fi prea slab pentru a vedea direct cu JWST.
„Indiferent dacă asocierea cu vedeta este sau nu reală, am aflat multe despre originea exploziei”, a spus Blanchard. „Dacă un sistem de stele duble nu este răspunsul, munca noastră sugerează că un magnetar izolat a provocat FRB.”
Lăsând RBFloat deoparte, această cercetare arată că experimentul nou modernizat este capabil să localizeze FRB -uri evazive cu o precizie fără precedent – și că JWST face un partener puternic în vânătoare pentru aceste fenomene spațiale misterioase. Urmărirea ulterioară a FRB-urilor la originile lor nu numai că va ajuta la rezolvarea unuia dintre cele mai mari mistere remarcabile din astrofizică, dar ar putea, de asemenea, să arunce o nouă lumină asupra dinamicii stelare, dezvăluind modul în care diferite stele se comportă în viața lor strălucitoare, dar tumuloasă.