„Nejjasnější ze všech dob“: James Webb Telescope určí původ nejjasnějšího blesku rádiového světla, jaký kdy byl detekován
Vědci poprvé použili James Webb Space Telescope (Jwst) studovat původ bizarního, rekordního rozhlasového rádiového signálu, který začátkem tohoto roku blikal kolem Země.
Sledování jasného rádia prasklo na okraj galaxie asi 130 milionů světelných let od Země, vědci použili infračervené oko JWST k identifikaci silné exploze energie pocházející z velké staré hvězdy, která může být podivným signálem progenitorem. Tým se také přiblížil na konkrétních hvězdách seskupených poblíž a maloval obrázek původního prostředí rádiového burstu bezprecedentní jasností.
Zjištění, popsaná v dva doklady Publikováno 21. srpna v dopisech Astrophysical Journal, může znamenat zlom ve studii rychlých rozhlasových výbuchů (FRBS), což se dosud ukázalo jako velmi náročné sledovat své původní galaxie, natož ke konkrétním hvězdným systémům, které je zrodily.
„Vysoké rozlišení JWST nám umožňuje poprvé vyřešit jednotlivé hvězdy kolem FRB,“ Peter BlanchardVědec na Harvard University a vedoucí autor jednoho z příspěvků, řekl v a prohlášení. „Tím se otevírá dveře k identifikaci druhů hvězdného prostředí, které by mohly vést k tak silným výbuchům, zejména když jsou s touto úrovní detailů zachyceny vzácné FRB.“
„Plovoucí“ nové možnosti
Rychlé roztržení je věrné jejich jménu, jsou neuvěřitelně krátké pulzy rádiové energie. Často vydrží jen několik milisekund, ale v té době vyzařují více síly než slunce za několik dní.
Od objevu fenoménu v roce 2007 vědci zjistili více než 1 000 FRB, který odtrhl ven ze všech rohů oblohy. Ultrashort doba trvání pulsů je však obtížně studuje. Zdá se, že mnoho podivných signálů se opakuje, ale některé ne. Existuje několik teorií na to, co způsobuje FRBS, s Přední uchazeč o magnetary -Rychle se rotují, vysoce magnetizované slupky mrtvých hvězd zvaných neutronové hvězdy. Ale to je také nejisté.
V březnu astronomové v kanadském experimentu s mapováním intenzity vodíku (CHIME) – řada více než 1 000 rádiových přijímačů věnovaných studiu FRB – spatřili jediný nejjasnější roztržení rádia, jaký kdy byl v zařízení detekován. Oficiálně pojmenovaný FRB 20250316A, tým daboval mocný prasknutí „rbfloat“, krátký pro nejjasnější záblesk rádia všech dob.
Související: Rychlý roztržení rádia sledoval okraj starověké galaxie „hřbitova“ – a příčina zůstává záhadou
Extrémní jas prasknutí naznačil, že FRB vznikl relativně blízko k Mléčná dráhaPodle vědců – a učinil z něj dokonalý cíl pro novou Outriggerovu pole Chime, sadu dalekohledů překlenujících Severní Ameriku, od Kalifornie do Britské Kolumbie. Studovali výkonnou FRB z více výhodných bodů a vědci připnuli svou polohu do Galaxy NGC 4141, který se nachází uvnitř Big Dipper, a poté dále zúžil původ výbuchu na oblast prostoru, který měří pouhých 45 světelných let. (Pro srovnání, naše Mléčná dráha Galaxie pokrývá asi 100 000 světelných let).
„Přesnost této lokalizace … je jako spatřit čtvrtinu od 100 kilometrů (62 mil) odtud,“ Amanda CookVe svém prohlášení uvedl postdoktorský výzkumný pracovník na McGill University a vedoucí autor druhého příspěvku.
Po počáteční detektivní práci Chime se tým získal pomoc Mighty Jwst, který se přiblížil v úzké oblasti prostoru, kde vznikl Rbfloat. Dalekohled nejen detekoval výbuch infračervené energie umístěné na přesném místě, kde byl FRB detekován, ale také zkoumal jednotlivé hvězdy v okolním sousedství, aby charakterizoval prostředí, ze kterého vyzařoval rádio.
„To by mohl být první objekt spojený s FRB, který někdo našel v jiné galaxii,“ řekl Blanchard v jiné prohlášení.
Data JWST ukázala, že infračerveným objektem je buď červená obří hvězda (hvězda, která se otočila, jak se blíží konce jeho života), nebo masivní hvězda středního věku mnohokrát větší než Slunce. Zatímco žádný typ hvězdy není životaschopným zdrojem FRBS, je pravděpodobné, že neviditelná doprovodná hvězda-jako je například energetická špina Neutronová hvězda – obíhá obíhající s infračerveným objektem, dodal tým. Pokud je tomu tak, doprovodná hvězda může být sifoningový materiál z jeho většího hostitele, který by mohl vyvolat světlý rádiový výbuch.
Studiem okolního prostředí, které je plné mladých, ale hromadných hvězd, tým také navrhl druhou hypotézu: že jedna z větších hvězd v klastru se již zhroutila do magnetaru, který by mohl snadno vyzařovat FRB, ale byl by příliš slabý, aby viděl přímo s JWST.
„Ať už je nebo ne, nebo ne, dozvěděli jsme se hodně o původu burst,“ řekl Blanchard. „Pokud systém dvojité hvězdy není odpovědí, naše práce naznačuje, že izolovaný magnetar způsobil FRB.“
Tento výzkum, který odloží RBFloat stranou, ukazuje, že nově vylepšený experiment Chime je schopen lokalizovat nepolapitelné FRB s bezprecedentní přesností – a že JWST je v lovu těchto záhadných vesmírných jevů mocného partnera. Další sledování FRBS k jejich původu nejen pomůže vyřešit jedno z největších vynikajících záhad v astrofyzice, ale také by mohlo vrhnout nové světlo na hvězdnou dynamiku a odhalit, jak se různé hvězdy chovají nad jejich jasně, ale tumultuální životy.
