Китайский спутник исследует загадочные радиовсплески из глубин Вселенной

Китайский телескоп HXMT установил, что, обнаруженный в прошлом году, сигнал быстрого радиовсплеска (FRB) исходит от магнитара в Млечном Пути. По словам ученых, открытие стало важной вехой в понимании природы загадочного сигнала, исходящего из Вселенной. Исследование проводилось совместно учеными из Института физики высоких энергий (IHEP) Китайской академии наук, Пекинского педагогического университета, Университета Невады в Лас-Вегасе, Университета Цинхуа и других учреждений. Результаты были опубликованы в последнем выпуске журнала Nature Astronomy.

Предыстория вопроса

В 2007 году ученые зафиксировали в небе всплески чрезвычайно мощных радиоволн продолжительностью не более нескольких миллисекунд. Загадочный сигнал стал известен как FRB. в следующем десятилетии были обнаружены десятки FRB и астрономы пытались выяснить, что их вызывает. В некоторых сообщениях даже предполагалось, что инопланетная цивилизация могла отправлять FRB на Землю. Одна из теорий состоит в том, что FRB могут исходить от магнитаров, типа нейтронных звезд. До апреля прошлого года все известные FRB приходили из-за пределов Млечного Пути, что делало их практически невозможными для изучения.

28 апреля 2020 года два телескопа в Северной Америке зафиксировали мощный миллисекундный всплеск в Млечном Пути. С тех пор он получил название FRB 200428 и был включен в список 10 лучших достижений науки 2020 года. FRB 200428 находился на расстоянии 30 000 световых лет от нас, примерно в том же направлении, что и магнитар SGR J1935 + 2154. Когда был обнаружен FRB 200428, магнитар активизировался, испуская всплески рентгеновских и гамма-лучей. Хотя ученые считали, что они точно установили происхождение FRB 200428, последний кусок головоломки, который необходим для подтверждения того, что SGR J1935 + 2154 произвел радиовсплески все еще отсутствовал.

«Это чистая удача, что космический телескоп Китая поймал значительный сигнал», – сказал Чжан Шуаннань, ведущий ученый HXMT, в интервью «Синьхуа».

Чжан добавил, что китайская HXMT временно изменила свой план наблюдений в апреле прошлого года, сосредоточившись на SGR J1935 + 2154. Через семь часов после того, как наземное управление отправило команду наблюдения, HXMT обнаружил очень яркий рентгеновский всплеск от SGR J1935 + 2154, который был примерно за 8,6 секунды до FRB 200428.

Чжан сказал, что разница во времени согласуется с временной задержкой радиосигнала из-за межзвездной среды.

По словам Чжана, по сравнению с другими космическими телескопами, HXMT предоставил наиболее подробную временную и спектральную информацию для понимания FRB и магнетаров.

«Открытие – не конец историй о FRB, а начало новой эры», – сказал Чжан.

Он добавил, что спутник с улучшенной синхронизацией рентгеновского излучения и поляриметрии (eXTP), разработанный IHEP и многими другими национальными и международными партнерскими организациями, вступил после более чем 10 лет предварительных исследований и разработки ключевых технологий в фазу проектирования. Он позволит ученым изучать FRB, нейтронные звезды и черные дыры из других галактик.

Шринивас Р. (Шри) Кулкарни (профессор астрономии и планетологии Джорджа Эллери Хейла в Калифорнийском технологическом институте) отметил, что создание астрономических телескопов обходится очень дорого и ни одна страна не может заниматься астрономией в одиночку, отметив, что такие китайские телескопы, как FAST и HXMT, стали движущими силами для новых открытий.

«Я очень рад за своих китайских коллег, что ваше правительство поддерживает фундаментальную науку. Это очень интересно, что такая большая страна, как Китай, вносит огромный вклад в современную науку», – сказал он.