Zdrojem záhadného signálu FRB z Mléčné dráhy je extrémní magnetar

Astronomové našli kosmický objekt, který je zdrojem jednoho z nejpodivnějších rádiových signálů ve vesmíru. Nejsou to mimozemské civilizace, jak se někdy spekulovalo, ale magnetar, extrémní neutronová hvězda.

„Rychlé rádiové záblesky“ neboli FRB jsou extrémně krátké a současně výjimečně silné výtrysky rádiových vln, které na Zemi přilétají z vesmíru. Poprvé je vědci zaznamenali roku 2007, ale nikdo netušil, co jsou zač ani co by mohlo být jejich zdrojem. Jejich síla je ale gigantická: vmžiku vyzáří tolik, co Slunce za několik let.

  • Jednou z nejpopulárnějších, ale pro vědce okrajových hypotéz je, že by podobné záblesky mohla úmyslně vysílat technicky pokročilá vesmírná civilizace, která by takto chtěla upozornit na svou existenci.
  • Zajímavá je v tomto směru informace z dubna roku 2016. Tým německých a amerických fyziků tehdy popsal, že míra rozptylu (tedy rozdíl mezi vyšší a nižší frekvencí signálu) deseti pozorovaných pulsů je vždy celočíselným násobkem čísla 187,5. Je to značně nepřirozené a z hlediska přírodních jevů i nepravděpodobné. Na Cornellově univerzitě dokonce tuto nepravděpodobnost dokázali kvantifikovat. Šance, že je to jen náhodné, je pouze 1:5000.

Signály FRB byly tak záhadné právě proto, že nikdo nebyl schopen popsat, odkud vycházejí. Řada renomovaných astrofyziků věřila, že pocházejí z naší sluneční soustavy a jejich obrovskou sílu si vysvětlovali tím, že mohou být velmi blízko.

Jedno z předpokládaných vysvětlení, nad nímž se reálně uvažovalo, byla například nevhodně umístěná mikrovlnná trouba na některé astronomické observatoři. Objevily se ale také spekulace, že by se mohlo jednat o signály mimozemských civilizací.

Zdroj záhadný

Před třemi roky se poprvé povedlo odhalit první místo, odkud FRB vycházejí. Vědci tehdy využili soustavu 27 radioteleskopů Karl G. Jansky Very Large Array a sítě 21 teleskopů European VLBI a v průběhu šesti měsíců studovali segment oblohy, odkud vycházel záblesk FRB 121102.

Silné teleskopy zaznamenaly rovnou devět pulzů. Astronomové pak dokázali vysledovat tyto záblesky až k místu jejich původu – tím byla k velkému překvapení vědců drobná trpasličí galaxie vzdálená od Země asi 2,5 miliardy světelných let. Je velká asi jako desetina naší Mléčné dráhy a není vizuálně ničím zajímavá.

Teleskop CHIME, který FRB zkoumal
Zdroj: CHIME

Vědci ale tehdy nedokázali vysvětlit, co bylo zdrojem tak silného signálu. Pracovali s řadou teorií – například, že takové trpasličí galaxie obsahují nějaký typ velmi aktivního jádra, jaké jsme ještě nikde jinde nepozorovali – anebo že signál vychází z mrtvé supernovy. Objev tedy přinesl více otázek než odpovědí.

Signál z Mléčné dráhy

Na jaře letošního roku, konkrétně 28. dubna, se ale stalo něco nečekaného: objevil se první signál FRB vycházející z Mléčné dráhy. Až do té doby všechny rychlé rádiové záblesky pocházely z jiných galaxií.

Díky blízkosti záblesku pojmenovaného FRB 200428 se podařilo zjistit i přesnější místo jeho původu – je jím magnetická neutronová hvězda známá jako magnetar SGR 1935+2154. Že je opravdu zdrojem tento pozoruhodný objekt, potvrdily rovnou tři mezinárodní studie, které vyšly v odborném žurnálu Nature.

Magický magnetar

Magnetary patřily od počátku výzkumů FRB k hlavním podezřelým. Magnetar je neutronová hvězda s extrémně silným magnetickým polem. Když se supernova zhroutí do neutronové hvězdy, síla jejího magnetického pole dramaticky vzroste.

Astrofyzici už v devadesátých letech dvacátého století vypočítali, že magnetické pole neutronové hvězdy se může během tohoto procesu zvýšit o několik řádů – taková vysoce magnetická neutronová hvězda se potom nazývá magnetar.

Vizualizace magnetaru
Zdroj: Wikimedia Commons

Ve vnějších vrstvách magnetaru může tlak vzrůst dokonce natolik, že to vede k „hvězdotřesení.“ Energie těchto seismických vibrací je extrémně vysoká a má za následek záblesky rentgenového a gama záření, které se označují jako SGR.

  • Neutronová hvězda je astronomické těleso tvořené převážně neutrony udržovanými pohromadě gravitační silou. Je závěrečným stádiem vývoje hvězdy a vzniká jako pozůstatek po výbuchu supernovy typu Ib, Ic nebo II.

Další otazníky

Zatím ale není jasné, jakým způsobem magnetar dokáže vytvořit tak silné FRB – uvažuje se o několika možnostech, jednou z nich jsou i pulzy vzniklé právě díky hvězdotřesení.

Vědci také nejsou schopní říci, jestli jsou magnetary jediným zdrojem FRB, anebo je možných zdrojů v kosmu více. Zatím je sice pravděpodobnější druhá možnost, ale až do dalších pozorování to není vůbec jasné.

Astrofyzici se budou muset zaměřit i na fakt, že tento FRB byl zvláštní tím, že se neopakoval, byl tedy značně netypickým jevem. Jedna z autorek studie Daniele Michillová uvedla, že je možné, že se pulzy opakovaly, ale přístrojům se je nepodařilo odhalit. Například proto, že pozorovaly až ten poslední.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Ebola se v Kongu šíří stovky kilometrů od dosavadního ohniska

V provincii Jižní Kivu na východě Konga byl potvrzen případ eboly, nemoc se tak objevila stovky kilometrů od dosavadního epicentra nákazy. Uvedla to ve čtvrtek povstalecká aliance, která oblast kontroluje, informovala agentura Reuters. Případ podle ní vyvolává obavy z dalšího šíření epidemie. Mladíci zapálili centrum pro léčbu eboly poté, co jim bylo odepřeno pohřbít tělo jejich blízkého.
14:30Aktualizovánopřed 55 mminutami

První týdny otcovství mění mužům zásadně mozek, popsali experti

Když žena přivede na svět dítě, změní ji to duševně i tělesně. Týká se to i změn v mozku, které už vědci opakovaně a docela detailně popsali. Ale oč lépe známé byly dopady rodičovství na ženy, o to méně se vědělo o tom, co dělá otcovství s mozkem mužů. Teď to popsali němečtí psychologové, kteří čerstvé otce prozkoumali celou řadou těch nejmodernějších přístrojů.
před 7 hhodinami

Španělsko prošlo nejhorší sezonou lesních požárů od roku 1995. Roli sehrálo i žhářství

Španělsko zažilo loni nejhorší sezonu lesních požárů od roku 1995. Oheň zničil 354 793 hektarů lesní půdy. Dokument Anatomie požáru se zaměřuje na požár u obce Molezuelas de la Carballeda v provincii Zamora, který byl loni v létě jedním z nejničivějších.
před 7 hhodinami

Turečtí vědci vypustili robotického archeologa, umí se potopit 300 metrů hluboko

Kam člověk nemůže, tam ho zastoupí robot. Tato praxe se začíná využívat v čím dál větším množství oborů – a nově také v podvodní archeologii. Stroj se totiž ponoří hlouběji než člověk a déle vydrží v podmínkách vysokého tlaku, nedostatku světla i vzduchu.
před 10 hhodinami

SpaceX míří na burzu a chce výrazně překonat saúdské těžaře

Americká firma SpaceX předložila americké Komisi pro cenné papíry a burzy (SEC) potřebný dokument pro vstup na burzu. V něm například uvádí, že v budoucnosti chce rozvíjet měsíční ekonomiku, infrastrukturu pro umělou inteligenci na oběžné dráze či osobní a nákladní přepravu na Měsíc a Mars. Firma podle dokumentu v prvním čtvrtletí letošního roku hospodařila s čistou ztrátou 4,28 miliardy dolarů (90 miliard korun). Meziročně ztrátu výrazně prohloubila z 528 milionů dolarů. Obrat společnost navýšila meziročně z necelých 4,1 na téměř 4,7 miliardy dolarů.
před 11 hhodinami

Nanoplasty mohou narušovat ochrannou vrstvu plic, ukazuje výzkum Akademie věd

Malé částečky umělých hmot, konkrétně takzvané ultrajemné polystyrenové nanoplasty, se mohou „zabudovávat“ do ochranné vrstvy plic, měnit její strukturu a oslabovat ochrannou funkci, popsali vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR ve spolupráci s kolegy z Polska a Slovinska.
před 11 hhodinami

Přepracované AI se v experimentu obracely k marxismu

Pokud výzkumníci vystavili umělé inteligence (AI) náročné práci, neustále jim zhoršovali podmínky a ještě jim vyhrožovali, že je nahradí pokročilejšími modely, začaly AI komunikovat podobně jako marxisté.
před 16 hhodinami

Ebola v Evropě není velkou hrozbou, ukazují zkušenosti

Pacient, který může mít ebolu a bude hospitalizovaný v Česku, může vyvolávat obavy. Ale zkušenosti naznačují, že kvalitní přijatá opatření i samotné vlastnosti viru dokáží šíření nemoci účinně zabránit.
včera v 12:27
Načítání...