Najosjetljivija potraga do sada za trajnim radio-izvorom povezanim s iznimno sjajnim, neponavljajućim brzim radijskim izbojom (FRB) nije otkrila nikakav signal. Rezultat znatno sužava spektar mogućih teorija o podrijetlu ovih rijetkih, ali ekstremno snažnih kozmičkih pojava.
Zajednički tim znanstvenika sa Šangajskog astronomskog opservatorija Kineske akademije znanosti (CAS) i Sveučilišta za znanost i tehnologiju Kine proveo je najosjetljiviju potragu do danas za trajnim radio-emisijama koje bi mogle biti povezane s izvorom FRB-a 20250316A. Riječ je o jednom od najsjajnijih neponavljajućih brzih radijskih izboja ikad detektiranih.
Za opažanja je korištena mreža Very Large Array (VLA), a rezultati su objavljeni u časopisu The Astrophysical Journal Letters.
Izvor FRB-a nije pokazao nikakvu trajnu radio-emisiju. Znanstvenici su uspjeli postaviti dosad najstrože ograničenje za ovakva mjerenja. Pomoću mreže Very Large Array postigli su osjetljivost dovoljno visoku da bi zabilježili i izuzetno slab signal, ali ništa nije otkriveno. Konkretno, promatranja provedena unutar mjesec dana od izboja pokazala su da na frekvenciji od 15 gigaherca nema emisije jače od 2,8 mikro Janskyja. jedinice kojom astronomi mjere jačinu radio-zračenja.
Ova mjerenja potvrđena su i neovisnim opažanjima kanadskog projekta CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment), koji je dva mjeseca kasnije, na frekvenciji od 9,9 GHz, također zabilježio odsutnost trajnog izvora.
Posljedice za teorije o FRB-ovima
Brzi radijski izboji među najenergičnijim su događajima u svemiru: u nekoliko milisekundi oslobode količinu energije usporedivu s onom koju Sunce proizvede u nekoliko dana. Od njihova otkrića prije više od desetljeća, astronomi razlikuju dvije osnovne skupine, ponavljajuće FRB-ove, koji više puta izbijaju s iste lokacije, i neponavljajuće FRB-ove, koji su do sada opaženi samo jednom.
Glavno pitanje jest potječu li ove dvije klase iz različitih fizikalnih procesa. Jedan od mogućih tragova je postojanje trajne radio-emisije između samih izboja. Kod pojedinih ponavljajućih FRB-ova otkriveni su takvi trajni izvori, što upućuje na dugotrajnu aktivnost u njihovoj neposrednoj okolini. Za neponavljajuće izboje, međutim, to je ostalo uglavnom nepoznato, upravo zbog ekstremne osjetljivosti potrebne za detekciju.
FRB 20250316A bio je idealan testni slučaj: iznimno sjajan i relativno blizu, pružio je priliku da se potraži i najslabija moguća trajna emisija. Rezultat je, međutim, bio jasan, ništa nije otkriveno.
“Ova nedetektirana emisija zapravo je važan rezultat”, izjavio je prof. An Tao, glavni autor rada. “Sada možemo isključiti nekoliko teorijskih modela koji su predviđali jake, trajne radio-izvore oko neponavljajućih FRB-ova. Okolina se pokazala mnogo ‘čišćom’ nego što se pretpostavljalo.”
Novi tragovi u potrazi za podrijetlom FRB-ova
Ovi rezultati praktički isključuju tzv. modele magnetara okruženih maglicom, koji su se dosad smatrali glavnim objašnjenjem za ponavljajuće izboje. Umjesto toga, podaci više podupiru scenarije poput spajanja neutronskih zvijezda ili snažnih izboja izoliranih, razvijenih magnetara u rijetkim međuzvjezdanim okolišima, gdje nije očekivano stvaranje dugotrajne radio-emisije.
Istraživanje predstavlja značajan korak prema razjašnjavanju jesu li ponavljajući i neponavljajući brzi radijski izboji posljedica različitih fizikalnih mehanizama. Kako se broj otkrivenih izboja povećava i kako instrumenti postaju osjetljiviji, astronomi se sve više približavaju odgovoru na jedno od ključnih pitanja suvremene astrofizike, što zapravo pokreće ove iznimno snažne, ali kratkotrajne kozmičke signale.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
