Od dziesięciu lat astronomowie zbierają niezwykłe wybuchy wysokoenergetycznych fal radiowych z odległych części kosmosu. Każda transmisja tych „szybkich błysków radiowych” ma na chwilę energię milionów gwiazd, zanim zniknie w ułamku sekundy. Jednak źródło tych potężnych sygnałów budzi niepokój naukowców.
„Nie wiemy, jaki rodzaj obiektu je tworzy” - przyznaje Keith Bannister, astronom z brytyjskiej Wspólnoty Naukowej ds. Badań Przemysłowych (CSIRO) w Sydney w Australii. „Nie mamy pojęcia - pstrykasz palcami, a one przychodzą i odchodzą”.
Astronomowie po raz pierwszy zarejestrowali szybkie rozbłyski radiowe w 2007 r., Korzystając z danych z radioteleskopu Parks w Australii i od tego czasu wykryli ponad 20 takich rozbłysków. Tajemnica ich pochodzenia stała się jednym z najgorętszych tematów w dziedzinie astronomii.
W zeszłym tygodniu po raz pierwszy w czasopiśmie Nature pojawiło się badanie, w którym ustalono, skąd mogą pochodzić te wybuchy. Międzynarodowy zespół naukowców wykorzystał gigantyczny radioteleskop Arecibo w Puerto Rico, a także radioteleskopy w Meksyku i Europie, aby wskazać źródło sygnału: malutką galaktykę oddaloną o 2,5 miliarda lat świetlnych.
W międzyczasie zespół Bannistera opublikował niedawno badanie dotyczące niektórych z najjaśniejszych wybuchów, jakie kiedykolwiek widziano. „Ten prawie dotarł do naszych oczu, był taki jasny” - mówi. Błysk był tak intensywny, że pozwolił astronomom zbadać przestrzeń, przez którą przeszła transmisja, mierząc interakcje z elektronami po drodze.
„Udało nam się bezpośrednio zmierzyć wielkość pola magnetycznego pomiędzy galaktykami i zobaczyć, przez jaką ilość materii przeszedł rozbłysk” - mówi Bannister. „To jeden z cudów radioastronomii: możesz uzyskać mnóstwo informacji nawet z najbardziej ulotnych wydarzeń”.
Ale te nowe odkrycia nie odpowiadają na podstawowe pytanie dotyczące szybkich błysków radiowych: czym one są? Odpowiedź na to pytanie mogłaby dać nam zupełnie nowe zrozumienie natury wszechświata.
Film promocyjny:
„To może być coś zupełnie prostego” - mówi Maxim Lyutikov z Purdue University w USA. "Ale może też otworzyć okno na nową fizykę, na nowe zjawiska i zdarzenia astrofizyczne."
Jedna z popularnych hipotez głosi, że szybkie rozbłyski radiowe są wynikiem hipotetycznych zjawisk zwanych blitzarami - kataklizmicznych scenariuszy niszczenia gwiazd. Blitzary są uważane za pulsary o wysokiej energii - obracające się martwe gwiazdy, które migoczą latarnią promieniowania elektromagnetycznego - które są konsumowane przez czarną dziurę … naprawdę gwiazdy śmierci.
„Fakt, że blitz może istnieć, już przyprawia o zawrót głowy i rodzi różnego rodzaju pytania” - mówi Sheila Kanani z Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego w Londynie. „Jak zostały stworzone? Skąd pochodzi energia? Co to oznacza dla ewolucji Wszechświata?”
Alternatywnym pomysłem jest to, że te wybuchy energii były wynikiem jakiejś masywnej kosmicznej eksplozji - prawdopodobnie zderzenia gwiazd neutronowych. „Uwalnia się dużo energii, by zrobić plusk” - mówi Bannister. „Ale naprawdę interesujące jest to, że kiedy patrzymy przez nasze teleskopy, nie widzimy żadnego oczywistego posłowia jakiegokolwiek rodzaju eksplozji”. Nie ma też nic do wyjaśnienia, że niektóre wybuchy powtarzają się przez kilka dni.
„Być może mają coś wspólnego z czarną dziurą, a kiedy zaczynamy się przyglądać, czarna dziura pochłania obiekt; albo jest to rodzaj eksplozji, której nie obserwujemy za pomocą teleskopów - po prostu nie wiemy."
Być może bardziej interesująca teoria byłaby taka, że te wybuchy o wysokiej energii reprezentują defekty w naturze struktury czasoprzestrzeni. Zgodnie z tą hipotezą we Wszechświecie rozciągane są struny kosmiczne, które przewodzą prąd elektryczny. Kiedy pękają, struny eksplodują w postaci wybuchów promieniowania elektromagnetycznego.
Szybkie rozbłyski radiowe można nawet wyjaśnić kosmitami wysyłającymi sygnały w kosmosie. Naukowcy nie wykluczają takiej możliwości.
„Dopóki nie będę wiedział na pewno, nie będę odpisywał możliwości pojawienia się kosmitów” - mówi Bannister. „Dopóki nie udowodnię, że jest inaczej, wszystko jest możliwe. Choć mało prawdopodobne. Widzimy, że ten sygnał radiowy słabnie w taki sam sposób, jak zwykle czynią to zjawiska naturalne - w takim przypadku jest to zły sposób komunikacji dla kosmitów”.
Teraz, gdy astronomowie mogą zidentyfikować galaktyki, z których pochodzą transmisje, następnym krokiem jest określenie dokładnego źródła. Jeśli, na przykład, wybuchy pochodzą z centrum galaktyki, prawdopodobnie są związane z czarnymi dziurami. Jeśli pochodzą z peryferii, mogą zostać wyemitowane podczas eksplozji gwiazdy lub planety.
Dążenie do rozwikłania tajemnicy tych dziwnych sygnałów kosmicznych pokazuje, jak daleko musimy się posunąć, zanim w pełni zrozumiemy wszechświat. „To pokazuje, że zawsze jesteśmy gotowi się uczyć i przyznać, że pewnych rzeczy nie wiemy. To ważna lekcja dla naukowców przyszłości”.
ILYA KHEL