Lặp đi lặp lại, những vụ nổ vô tuyến ngắn, không thể đoán trước khiến các nhà thiên văn bối rối. Bây giờ họ nghĩ rằng các vụ nổ đã bị xoắn bởi môi trường khắc nghiệt xung quanh một siêu đen hoặc siêu hố đen.
Nghệ sĩ khái niệm về sóng vô tuyến từ một vụ nổ radio nhanh, được quan sát bởi Kính viễn vọng Ngân hàng Xanh ở Tây Virginia.
Các nhà thiên văn học đã báo cáo hôm nay (ngày 10 tháng 1 năm 2018) tại cuộc họp mùa đông của Hiệp hội Thiên văn học Hoa Kỳ (AAS) ở Washington, D.C. về các nghiên cứu gần đây của họ về một nguồn bí ẩn đài phát thanh nhanh - cách xa ba tỷ năm ánh sáng - được gọi là FRB 121102. Họ cho biết nguồn gốc của vụ nổ phải là:
Sôi trong một môi trường cực kỳ đáng kinh ngạc và bất thường. Phát hiện này cho thấy nguồn lạ nằm trong vùng lân cận gần của một lỗ đen khổng lồ hoặc trong một tinh vân có sức mạnh chưa từng có.
Nghiên cứu của họ được giới thiệu trên trang bìa của ấn bản ngày 11 tháng 1 năm 2018 của tạp chí đánh giá ngang hàng Thiên nhiên.
Xem lớn hơn. | Hình ảnh ánh sáng nhìn thấy được của thiên hà chủ của đài phát thanh nhanh FRB 121102. Hình ảnh qua Đài thiên văn NRAO / Gemini / AURA / NSF / NRC.
FRB 121102 phát ra các xung phát sáng vô tuyến không thể đoán trước, với thời lượng cực ngắn (theo thứ tự mili giây). Khoảng 30 nguồn phát sóng radio nhanh khác, ở các phần khác của bầu trời, cũng được biết đến. Nhưng FRB 121102 là người duy nhất được biết đến cho đến nay lặp lại. Đó là lý do tại sao - một năm trước, tại cuộc họp AAS mùa đông năm ngoái - các nhà thiên văn học đã hào hứng báo cáo kết quả của một nghiên cứu đột phá, đã xác định chính xác vị trí FRB 121102 trên bầu trời. Xác định thiên hà nhà của nó, họ nói, sẽ cải thiện cơ hội hiểu được nguyên nhân của vụ nổ.
Bây giờ, thực sự, họ xuất hiện gần hơn với cam kết đó.
Nghiên cứu mới về các vụ nổ radio nhanh được giới thiệu trên trang bìa của số ra ngày 11 tháng 1 năm 2018 của tạp chí Nature.
Vào năm 2017, một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã sử dụng hai trong số các kính viễn vọng vô tuyến lớn nhất thế giới - tại Đài thiên văn Arecibo ở Puerto Rico và Đài thiên văn Green Bank ở Tây Virginia - để cho thấy đài phát thanh phát ra từ nguồn FRB 121102 có một tài sản được gọi là phân cực. Một tuyên bố giải thích:
Hành vi của ánh sáng phân cực này cho phép họ thăm dò môi trường Nguồn theo một cách mới và 'nhìn vào hang ổ của con chó săn bí ẩn.
Ánh sáng phân cực có thể quen thuộc với bất cứ ai đã sử dụng kính râm phân cực để cắt giảm ánh sáng chói của mặt trời phản chiếu khỏi mặt nước. Nếu sóng vô tuyến phân cực truyền qua một vùng có từ trường, sự phân cực sẽ bị xoắn bởi một hiệu ứng được gọi là xoay Faraday: từ trường càng mạnh thì độ xoắn càng lớn.
Lượng xoắn được quan sát thấy trong các vụ nổ radio FRB 121102, là một trong những vụ nổ lớn nhất từng được đo trong nguồn vô tuyến và các nhà nghiên cứu kết luận rằng các vụ nổ đang truyền qua một từ trường cực mạnh trong một plasma dày đặc (một loại khí nóng, bị ion hóa).
Nghệ sĩ khái niệm về một vụ nổ radio nhanh đến kính viễn vọng Arecibo ở Puerto Rico.
Nhà thiên văn học Daniele Michilli, người tham gia nghiên cứu, cho biết:
Các nguồn duy nhất được biết đến trong Dải Ngân hà bị xoắn nhiều như FRB 121102 nằm ở trung tâm thiên hà, là một vùng động gần một lỗ đen khổng lồ. Có lẽ FRB 121102 ở trong một môi trường tương tự trong thiên hà chủ của nó.
Tuy nhiên, sự xoắn của các vụ nổ radio cũng có thể được giải thích nếu nguồn được đặt trong một tinh vân mạnh hoặc tàn dư siêu tân tinh.
Với một số kính viễn vọng vô tuyến trường rộng hiện đang được phát hành trực tuyến, nhiều nguồn như vậy dự kiến sẽ được phát hiện trong năm tới, các nhà thiên văn học này cho biết. Họ phấn khởi! Và họ đã sẵn sàng trả lời các câu hỏi cơ bản hơn về các vụ nổ radio nhanh.