Сверху постучали. Кто шлет на Землю сигналы из космоса
Сигналы из космоса - вещь обычная. Они поступают на Землю из разных мест космоса, на разных частотах, а их продолжительность обычно составляет несколько миллисекунд. До недавнего времени ни один из сигналов, зафиксированных учеными, не повторялся. Но несколько лет назад один из быстрых радиовсплесков (сигнал FRB, от англ. Fast Radio Bursts) повторился и фиксируется до сих пор. А на днях загадочный радиосигнал получили астрономы при помощи интерферометрического радиотелескопа в Радиоастрономической обсерватории Доминиона в Британской Колумбии (CHIME). Радиовсплеск, получивший название FRB 180814.J0422+73, представляет короткий и мощный сигнал радиоэнергии, природу которого ученые пока не установили.
Предыдущий повторяющийся радиовсплеск исходил из карликовой галактики в созвездии Возничий, на расстоянии около 3 млрд световых лет. Впрочем, его источник может находиться и в другом месте - точно ученые определить пока не могут.
Сейчас же канадский радиотелескоп CHIME зафиксировал 13 новых радиовсплесков, шесть из которых исходили из одного и того же места. Ученые предполагают, что источник находится на расстоянии 1,5 млрд световых лет - это в два раза ближе, чем месторасположение источника первого повторяющегося радиосигнала.
Сигнал зарегистрировали во время запуска радиотелескопа в июле и августе. Новый радиотелескоп расположен на водопадах Оканаган в провинции Британская Колумбия и состоит из четырех неподвижных полуцилиндров 100 на 20 м. После начала полноценной работы CHIME ученые рассчитывают зафиксировать куда больше радиовсплесков из космоса. Природа этих сигналов до сих пор неясна.
Впервые сигнал, который теперь называют быстрым радиовсплеском, зафиксировал Дэвид Наркевич, который по заданию своего научного руководителя Дункана Лоримера из Университета Западной Виргинии просматривал архивные записи сигналов, зарегистрированных австралийским телескопом Parkes.
В 2007-м Лоример опубликовал статью об этом открытии в журнале Science, предположив, что сигналы могут быть свидетельством какого-то космического катаклизма. Его мнение было продиктовано тем, что сигналы преодолели очень большое расстояние, а значит во время передачи должны были иметь невообразимую мощность. Эти краткие импульсы длительность несколько миллисекунд несут столько энергии, сколько Солнце излучает в течение нескольких лет. На протяжении нескольких последующих лет были зафиксированы новые радиовсплески. Сегодня их насчитывается несколько десятков.
У астрономов пока нет единой версии о том, что вызывает эти сигналы. Сперва ученые предположили, что причиной возникновение радиовсплесков являются редкие крупные катаклизмы вроде столкновения двух нейтронных звезд. Однако после фиксации повторяющегося радиовсплеска оказалось, что это явление имеет цикличную природу.
Сегодня ученые придерживаются теории, что размеры источника сигнала не превышают нескольких километров. Одна из гипотез гласит, что речь идет о нейтронной звезде, которая находится в мощном магнитном поле, например, черной дыры. На это указывает тот факт, что сигналы поляризированные. По другой гипотезе сигналы свидетельствуют о вспышках на поверхности магнитаров, нейтронных звезд, наделенных очень сильным магнитным полем, в миллионы миллиардов раз превышающим земное. Существует также гипотеза о том, что сигналы издают гипотетические частицы аксионы - элементы "темной материи" космоса.
Но людям, далеким от науки, больше всего нравится гипотеза о том, что эти сигналы посылают на землю представители инопланетных цивилизаций. "Мы шутим, что это эхо звездных войн и взрывающихся звезд смерти, но мы действительно думаем, что это можно объяснить при помощи обычной физики", - год назад отмечал Шами Чаттерджи из Корнелльского университета.
Похожая история приключилась с пульсарами - вращающимися нейтронными звездами с магнитным полем, наклоненным к оси вращения. Когда докторантка Джоселин Белл из Кембриджского университета в 1967 г. обнаружила радиоимпульсы, поступавшие с регулярными интервалами в 1,3 секунды, исследователи из Кембриджа в шутку назвали этот пульсирующий источник излучения LGM - от английского little green men, маленькие зеленые человечки. Однако вскоре оказалось, что источник излучения - нейтронные звезды.
Сегодня ученые уверены, что телескоп CHIME найдет множество повторяющихся сигналов FRB. Это может пролить свет на то, откуда они появляются и что их генерирует. Уже удалось выяснить, что такие радиовсплески могут передаваться на частотах ниже 700 МГц.
