Australská observatoř odhalila 20 nových signálů z hlubokého kosmu

- Vesmír autor: Ladislav Loukota

Až dvacet nových rychlých radiových záblesků během jediného roku detekovalo Australské průzkumné pole o rozloze čtverečního kilometru (Australian Square Kilometre Array Pathfinder, ASKAP). Signály mají různou intenzitu a celkový počet odhalených FRBs se tak díky nim víc než zdvojnásobil. Ačkoliv nejspíše mnozí budou ve skokovém zvýšení signálů hledat náznak inteligentního zdroje, důvod toho, proč jsme signály detekovali v tak hojném počtu, je nejspíše mnohem prozaičtější.

Australian Square Kilometre Array Pathfinder

Australian Square Kilometre Array Pathfinder,zdroj: Australian Square Kilometre Array Pathfinder,

Rychlé radiové záblesky, také označované jako FRBs (Fast Radio Bursts) jsou krátkými radiovými pulsy o délce několika milisekund, které však disponují vysokou energií. Nejčastějším vysvětlením FRBs jsou pravděpodobně umíráčky končícího života vzdálených hvězd. Většina FRBs se totiž ze stejného místa ozve jenom jednou.

Možná si pamatujete, že letos v lednu se vyskytl také ojedinělý signál známý jako FRB 121102, který ze stejného místa přicházel opakovaně. Vysvětlením tohoto jevu byla pravděpodobně ojedinělá neutronová hvězda rotující v husté mlhovině anebo poblíž černé díry. Jde také o jediný dosavadní FRB, u něhož se podařilo odhalit pravděpodobného původce. Její prostředí opakující se signál modulovalo a zesilovalo.  

Nové signály detekované ASKAP jsou však jiného, zatím neznámého druhu. Jedná se stále o signály z doposud neznámých původců. ASKAP přichází s novými detekčními metodami, které rozšiřují potenciální zorné pole, a umožňují tak odhalovat radiové záblesky, které nám doposud unikaly. Vyšší počet v podobě dvacítky nově detekovaných FRBs tedy není dán ani tak tím, že by odkudsi v kosmu někdo začal najednou vysílat signály na Zemi. Z hlubokého kosmu k nám FRBs nejspíše ve stejné (či spíše vyšší) hustotě přicházely i předtím v historii.

Nynější nárůst tedy není ani tak dílem zmnožení signálů, jako spíše toho, že teprve nyní jsme jich schopni detekovat více. Stejně tak i Jupiterovy měsíce kolem této planety obíhaly již před miliardami let, ale teprve Galileo Galilei je byl poprvé schopný díky svému teleskopu před pěti staletími spatřit a zaznamenat.

Nový typ astronomie

Daleko důležitější než neopodstatněné spekulování nad inteligentním původcem signálů jsou proto možnosti, které ASKAP dává astronomii a analýze původce. Ze své podstaty nelze FRBs dost dobře předpovídat. Podobně jako v případě gravitačních vln sice existuje potenciální možnost pro tzv. multimessenger astronomy, kdy jeden signál (gravitační vlna či FRB) odhalí zajímavé místo na obloze, na nějž se mohou následně zaměřit další teleskopy.

Jenže FBRs k nám nejspíše přicházejí z tak velké vzdálenosti, že většina jiných metod nebude jejich původce s to ještě dlouho detekovat. I zpřesnění místa vzniku je momentálně zkrátka příliš nepřesné. Radioastronomové jsou tak odkázáni jenom na analýzu signálu samotného.

A právě zde je však dvacítka kosmických depeší z ASKAP konečně vědecky zajímavá! Ačkoliv nové signály jako takové trvaly jenom kolem milisekundy, jejich záření se rozkládalo po delší časovou dobu - od několika se milisekund až po celou jednu sekundu. Důvodem tohoto "ocasu" je tzv. rudý posuv, při němž dochází na prodloužení vlnové délky elektromagnetického záření na straně přijímače, typicky vlivem vzdalování zdroje.

Vzájemné srovnání intenzity týmem doktora Ryana Shannona určilo jako pravděpodobného původce rudého posuvu dlouhou cestu signálu velkým množstvím překážek mezi námi a zdrojem signálu. Tým v práci předkládá analýzu naznačující, že část signálu tak pochází až ze zdrojů vzdálených na sedm miliard světelných let - jenom pro srovnání, naše galaxie má průměr 100 až 150 tisíc světelných let.

Více odhalených FRBs tak potenciálně otevírá cestu k tomu měřit s jejich pomocí například hustotu mezigalaktického plynu, který jiným metodám pozorování zatím spíše uniká. Mezigalaktický plyn přitom hraje významnou roli při formování galaxií.

Čím více FRBs se podaří detekovat, tím vyšší je šance na další smysluplná srovnání, a tak i měření. Bohatá nadílka FRBs z dílny ASKAP je v tomto směru značným krokem kupředu. Doktor Shannon rovněž doufá, že i bod vzniku záblesku se dále podaří zpřesňovat. To by v budoucnu umožnilo zaměřit se na daný region oblohy i dalšími teleskopy a snad v duchu multimessenger astronomy zjistit více o tom, co je zdrojem signálu.

Spolu s gravitačními vlnami by se tak rychlé radiové záblesky mohly stát dalším významným perem v penálu astronomie.

Původní studie byla publikována v Nature.

Tagy: Vesmír věda a poznání