Více než tisíc silných kosmických výbuchů detekovaných teleskopem FAST za 47 dní

FAST zachycuje skutečný tep od FRB 121102. Kredit: NAOC

Mezinárodní výzkumný tým vedený profesorem LI Di a Dr. WANG Peim z Národních astronomických observatoří Čínské akademie věd (NAOC) detekoval intenzivní prstenec kosmických explozí z Fast Radio Burst (FRB) 121102 na 500 metrů. Aperture Spherical Radio Telescope (FAST). K 29. srpnu 2019 (UT) bylo do 47 dnů zjištěno celkem 1652 nezávislých výbuchů.

Jedná se o dosud největší soubor událostí FRB, více než je počet hlášený ve všech ostatních publikacích dohromady. Tato sestava impulzů umožňuje stanovení charakteristického výkonu a rozložení výkonu jakéhokoli FRB, čímž osvětluje centrální motor, který napájí FRB.

Tyto výsledky byly publikovány v mírná povaha 13. října 2021.

FRB byly poprvé objeveny v roce 2007. Tyto kosmické výbuchy mohou být krátké jako milisekundy, zatímco produkují ekvivalent jednoho roku celkového energetického výkonu Slunce. Původ FRB zůstává neznámý. Ačkoli v modelech pro FRB byly zvažovány také mimozemšťané, pozorování jednoznačně upřednostňují přirozené příčiny. Mezi nedávno zaměřené body patří exotické hypermagnetizované neutronové hvězdy, černé díry a kosmické řetězce, které zbyly velký výbuch.

FRB 121102 Distribuce impulsní rychlosti izotropní ekvivalentní energie

Rozdělení rychlosti izotropního ekvivalentního výkonu na 1,25 GHz pro FRB 121102. Kredit: NAOC

Vědci zjistili, že malá část FRB se opakuje. Tento jev usnadňuje následné studie, včetně lokalizace a identifikace hostitelských galaxií FRB.

FRB 121102 je první známý iterátor a první dobře přeložený FRB. Vědci určili jeho původ v trpasličí galaxii. Navíc je tento FRB jasně spojen se stabilním rádiovým zdrojem. Obě stopy jsou zásadní pro vyřešení kosmického tajemství FRB. Chování FRB 121102 je obtížné předvídat a je běžně popisováno jako „sezónní“.

Při testování pozadí FAST FRB během fáze záběhu si tým všiml, že FRB 121102 pracuje s opakujícími se jasnými pulzy. Mezi 29. srpnem a 29. říjnem 2019 bylo za 59,5 hodiny zjištěno 1 652 nezávislých výbuchů. Zatímco rytmus dávek se v celé sérii měnil, během špičkové hodiny bylo pozorováno 122 dávek, což odpovídá nejvyšší míře událostí, jaká kdy byla u jakéhokoli FRB pozorována.

Řeka výbuchů z galaxie

„Řeka“ výbuchů galaxie zaznamenaná dalekohledem FAST. Počet impulzů a energií je uveden v grafech, které simulují obraz „Wide Land“ od Wanga Shiminga z dynastie Song. zápočet: NAOC

Tak vysoké tempo usnadňuje statistickou studii těchto výbuchů FRB. Vědci našli zřetelnou energetickou charakteristiku E.0= 4,8 x 1037 erg, pod kterou se generování série stala méně efektivní. Distribuci energie shluku lze výstižně popsat jako bimodální, tj. Log-normální funkce pro nízkoemisní výboje a Lorentzova funkce pro vysoko-E záblesky, z čehož vyplývá, že slabší pulzy FRB mohou být svojí povahou náhodné a že silnější impulzy zahrnují poměr mezi dvěma nezávislými veličinami.

READ  Vlivy klimatu zhoršily celou řadu lidských onemocnění | klimatická krize

„Celková energie této skupiny výbuchů již tvoří až 3,8% toho, co je k dispozici z magnetaru, a nebyla nalezena žádná periodicita mezi 1 milisekundou a 1 000 sekundami, což obě výrazně omezuje možnost, že FRB 1211102 pochází z izolovaného kompaktního objektu, “řekl doktor Wang.

Rychlý průzkum Commensal Radio Astronomy Rapid Survey (CRAFTS, https://crafts.bao.ac.cn/) objevil více než šest nových FRB, včetně nového opakovače podobného 121102. „Jako největší anténu na světě profesor LI řekl „Ukázalo se, že citlivost FAST pomáhá odhalit složitost kosmických přechodů, včetně FRB.“

Tento projekt je součástí dlouhodobé spolupráce od fáze provozu dalekohledu FAST. Mezi hlavní partnerské instituce patří Guizhou Normal University, University of Nevada Las Vegas, Cornell University, Max Planck Fuer Radioastronomie Institute, West Virginia University, CSIRO, University of California Berkeley a Nanjing University.

Odkaz: „Distribuce energie bimodálního roztržení opakovaného zdroje rychlého bezdrátového roztržení“ od D. Li, P. Wanga, W. W. Zhu, B. Zhanga, XX Zhanga, R. Duana, Y. K. Zhanga, Y. Fenga, NY Tanga, S. Chatterjee, JM Cordes, M. Cruces, S. Dai, V. Gajjar, G. Hobbs, C. Jin, M. Kramer, DR Lorimer, C. Miao, C. Niu, JR Niu, ZC Pan, L. Qian, L. Spitler, D. Werthimer, G. Q. Zhang, F. Y. Wang, XY Xie, Y. L. Yue, L. Zhang, Q. J. Zhi a Y. Zhu, 13. října 2021 K dispozici mírná povaha.
DOI: 10,1038 / s41586-021-03878-5

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *