Мощные переходные радио вспышки во Вселенной выстреливают хаотично и, по всей видимости, не поддаются объяснению, но астрономам удалось сделать прорыв в этом вопросе и выявить точный источник одного из этих Быстрых Радио Всплесков, известных просто как "БРВ" ("FRB").
Лишь немногие БРВ когда-либо были идентифицированы и записаны в архив данных, полученных через радиотелескоп. Они могут быть в высшей степени кратковременными, но они настолько сильные, что даже в эти кратчайшие моменты генерируется такое огромное количество энергии, что нашему Солнцу понадобится 10000 лет, чтобы выкачать ее.
Восхищает ослепительная сила этих явлений, а также их случайный характер (кажется, что они были сгенерированы далеко за пределами нашей галактики и появляются в любой точке на небе) и очень кратковременный (миллисекунды) взрыв делает последующие наблюдения в большинстве случаев невозможными. Тем не менее, в среду астрономы, используя радиотелескопы Организации Содружества научных и промышленных исследований - ОСНПИ (CSIRO) в восточной части Австралии и японский телескоп Субару Национальной астрономической обсерватории на Гавайях, объявили о прорыве.
Обычно БРВ замечаются через несколько месяцев или даже лет после того, как они были обнаружены с помощью радиотелескопов. Анализируя радио архивы, сигналы только дразнят на расстоянии. К сожалению, этот метод не оставляет места для последующих наблюдений области неба, где возникает сигнал. Из-за этого их происхождение остается в тайне. Чтобы исправить это, международная команда создала систему раннего предупреждения, так что как только будет получен сигнал, другие обсерватории получат предупреждение и успеют увеличить масштаб той области на небе, где обнаружится БРВ.
Эта система напоминает что-то между космическим телескопом НАСА Свифт, который детектирует гамма-всплески или GRB, и наземные обсерватории, чьи последующие наблюдения могут рассмотреть энергетический взрыв с близкого расстояния.
Так, 18 апреля 2015 года австралийский 64-метровый радиотелескоп Паркс обнаружил БРВ вспышку и сразу же уведомил сотрудничество. В течение двух часов компактный блок телескопа CSIRO, расположенного в 400 км (250 миль) к северу от Паркса повернулся в ту сторону, где был замечен импульс и получил возможность обнаружить радиоизлучение с места взрыва, который продлился 6 дней, прежде чем выгореть. Уже сейчас астрономы совершили что-то беспрецедентное: они определили местоположение БРВ и замерили его радио отблеск.
В то же время, на вершине Мауна Кеа на Гавайях телескоп Субару смог начать свой забег по наблюдениям, определяя точный источник БРВ и радио отблесков. Так как местонахождение БРВ 18 апреля было известно с точностью в 1000 раз лучше, чем те, что были обнаружены ранее, Субару сделал новаторское открытие, определив, что это БРВ возникло внутри галактики, расположенной за 6 миллиардов лет от Земли.
Особенно интересно то, что после дальнейших наблюдений этой случайной галактики, исследователь обнаружил, что это старая эллиптическая галактика - вид галактики, которую не так часто можно встретить на пути формирования звезд. Это первый признак того, что БРВ вероятно не генерируются процессами звездообразования.
"Это не то, что мы ожидали, - сказал Саймон Джонсон, глава астрофизики в CSIRO и член исследовательской группы. - Это может означать, что БРВ появилось в результате, скажем, столкновения двух нейтронных звезд. А это событие, не имеющее с недавно рожденными звездами ничего общего".
Более того, это наблюдение было использовано в качестве инструмента для определения того, сколько радиоизлучения БРВ пропутешествовало через космические просторы и какое количество в конечном итоге достигло Земли спустя 6 миллиардов лет. И это одно событие, кажется, точно соответствует нашим теоретическим моделям о распределении материи, в том числе и темной материи, во Вселенной.
"Хорошей новостью является то, что благодаря нашим наблюдениям и моделям, мы нашли недостающее звено", - сказал Эван Кеане из организации SKA и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature. "Это первый раз, когда быстрый радио всплеск был использован для проведения космологического измерения".
Хотелось бы надеяться, что сейчас система сумеет сделать быстрые и точные наблюдения БРВ, а также сможет использоваться для дальнейшего уточнения космологических моделей.
Что касается этого конкретного БРВ, то мы, по крайней мере, знаем, откуда он взялся, и какая галактика его воспроизвела. Но еще лучше то, что теперь наши астрономы знают, что каждый день в небе сверкает 10000 БРВ. И нам нужно просто большее количество радиотелескопов для их фиксации.