2017年、天文学者たちは深宇宙から不思議な信号を拾いました。 数ミリ秒以内に、RFスペクトルで明るく点滅し、消えました。 しかし、そうではないことが判明しました。
その後の観察では、信号が繰り返されていることが示されましたが、最初のバーストより600倍弱くなりました。 繰り返しは、私たちが宇宙から検出し続ける奇妙なラジオバーストが、私たちが思っていたよりも活発で複雑である可能性があることを示唆しています。
フレアは高速無線バースト(FRB)と呼ばれ、深宇宙で最も驚くべき現象の1つです。 それらは、わずか数ミリ秒で、何億もの太陽からの放射と同じくらい強力な電磁エネルギーの巨大なバーストを示します。
何が原因なのか、あるいはそれらのほとんどがどこから来たのかはまだわかりません。 検出された150を超えるバーストのうち、起源の銀河にまでさかのぼるのはごくわずかです。
すべての無線バーストが同じというわけではありません。 信号強度、分極方法、持続時間のわずかな違いなどの違いがあります。 しかし、最大の違いの1つは、信号が繰り返されるかどうかです。 はい。 ほとんどはしません。
または、少なくとも繰り返しは見つかりませんでした。
「主な質問の1つは、それらがすべて繰り返されるかどうかです。 100を超える既知のバーストがありますが、最近まで再発しているのは1つだけでした」と、オーストラリアのスウィンバーン工科大学の天文学者PravirKumarは述べています。
ラジオバーストとその繰り返しを見つけるために、Kumarと同僚はAustralian Array Pathfinder(ASKAP)を使用しました。
「20回のラジオバーストを見つけ、2年間ASKAPでリプレイを探しました」と彼は言いました。 '12、000時間で、1つも見つかりませんでした。 ただし、繰り返しが弱すぎてASKAPが検出できない可能性はありますか？」
研究の焦点は、FRB 171019という名前の特に明るいシングルバーストでした。それはその起源の地点までさかのぼることはできませんでしたが、それが由来する空の領域は知られていました。 したがって、クマールと彼の同僚は、追跡観測のために世界で最も強力な無線望遠鏡のいくつかを使用しました。
ASKAPで何も見つからなかったため、研究者たちは米国のGreen Bank望遠鏡と、オーストラリアのParksObservatory無線望遠鏡をその空の領域に向けました。
パークス天文台も何も見つかりませんでした。 しかし、グリーンバンク望遠鏡からのデータでは、2つの弱い信号が現れました。
「コンピューターの画面で最初に信号を見たとき、私はそれを信じることができませんでした」とクマールは言いました。 「本当にエキサイティングな瞬間でした！」
昨年8月、Kumarのチームが繰り返し信号を検出して調査を準備した後、カナダのCHIME(ASKAPなどの望遠鏡よりも低い周波数範囲をスキャンする実験)がFRB1710119から3番目の繰り返し信号を検出しました。
これらの結果は、既知の反復高速無線信号の総数に追加され、これまでに検出された他の多くの単一信号の一部も、それらを追跡するために使用された機器の検出範囲外で繰り返し点滅した可能性があることを示唆しています。
しかし、FRB 171019の再生信号の優れている点は、非常に弱いことです。ASKAPによって検出されたサージの約590分の1です。 これは、反復的な高速無線バーストで見られるエネルギー放出の最大の違いです。
この信号の原因はまだわかりません。 昨年の調査では、マグネターフレアとの類似点が見つかりましたが、大きな問題が1つあります。それは、信号源がマグネターの1,000億倍明るくなければならないということです。
「信号[FRB171019]が繰り返されているという事実は、無線干渉計を使用してその発生源の場所を特定する絶好の機会を与えてくれます」とPravirKumar氏は述べています。
「問題は、繰り返しが非常に弱いことです。そのため、最も感度の高い干渉計を使用する必要があります。 今年は、非常に多くの無線望遠鏡でソースを検証する時間が与えられたので、ご期待ください。」
この研究はAstrophysicalJournalLettersに掲載されました。
