Після модернізації радіотелескопів у Вестерборку, Нідерланди, астрономи знайшли п’ять нових швидких радіосплесків. Зображення телескопа, набагато чіткіші, ніж це можливо раніше, показали, що численні спалахи пронизали нашу сусідню галактику Трикутник. Це дозволило астрономам вперше визначити максимальну кількість невидимих атомів у цій галактиці. Результати опубліковані 12 квітня в Astronomy & Astrophysics.
Швидкі радіосплески, FRB, є одними з найяскравіших вибухів у Всесвіті. Сплески в основному випромінюють радіохвилі. Спалахи настільки потужні, що радіотелескопи можуть виявити їх навіть на відстані понад 4 мільярди світлових років. Тривала видимість на таких великих відстанях означає, що спалахи містять величезну кількість енергії. Коли він гасне, один FRB містить у десять трильйонів (десять мільйонів разів на мільйон) річне споживання енергії всім населенням світу.
Це гігантське виробництво енергії робить FRB надзвичайно цікавим. Багато астрономів вважають, що вони випромінюються нейтронними зірками. Щільність і напруженість магнітного поля цих надзвичайно компактних зірок унікальні у Всесвіті. Досліджуючи спалахи, астрономи прагнуть краще зрозуміти фундаментальні властивості речовини, з якої складається Всесвіт. Але вивчати ці спалахи складно. Ніхто не знає, де в небі прогримить наступний вибух. А FRB триває всього мілісекунди: якщо ви моргнете, ви пропустите його.
Завдяки новим приймачам і новому суперкомп’ютеру (Apertif Radio Transient System, ARTS), Вестерборк виявив п’ять нових FRB. Він також одразу їх визначив, каже головний дослідник Джоері ван Левен (ASTRON), «Тепер ми маємо прилад із дуже широким полем огляду та дуже чітким зором. І все це вживу. Це нове та захоплююче».
Раніше такі радіотелескопи, як Westerbork, виявляли FRB як складні очі мухи. Мухи бачать у всіх напрямках, але розмиті. Оновлення Westerbork схоже на схрещування очей мухи з очима орла. Суперкомп’ютер ARTS безперервно поєднує зображення з дванадцяти чаш Вестерборка, щоб створити чітке зображення у великому полі зору.
«Не можна просто піти купити складну електроніку, яка вам потрібна для цього», — каже системний архітектор Ерік Куйстра (ASTRON). «Ми розробили більшу частину системи самі, з великою командою. Це призвело до створення найсучаснішої машини, однієї з найпотужніших у світі».
Астрономи хочуть зрозуміти, як і чому FRB стають такими яскравими. Але спалахи цікаві ще й тим, що на шляху до Землі вони пронизують інші галактики. Електрони в цих галактиках, зазвичай здебільшого невидимі, спотворюють спалахи. Відстеження невидимих електронів і атомів, які їх супроводжують, є важливим, тому що більшість матерії у Всесвіті є темною, і ми все ще мало знаємо про неї.
Раніше радіотелескопи могли лише приблизно вказати, де стався FRB. Суперкомп’ютер ARTS тепер дозволяє Вестерборку дуже точно вказувати точне розташування FRB. Ван Левен каже: «Ми продемонстрували, що три з відкритих нами FRB зачепили нашу сусідню галактику Трикутник. Таким чином ми вперше змогли порахувати, скільки невидимих електронів містить ця галактика. Фантастичний результат».