Μια μυστηριώδης ραδιοέκρηξη από το διάστημα που εντοπίστηκε το 2022, προήλθε από το μαγνητικό πεδίο ενός υπέρπυκνου αστέρα νετρονίων σε απόσταση 200 εκατομμυρίων ετών φωτός, ανακάλυψαν οι αστρονόμοι.
Γνωστές ως FRB, αυτές οι αστρικές εκρήξεις διαρκούν μόλις ένα χιλιοστό του δευτερολέπτου αλλά μεταφέρουν αρκετή ενέργεια ώστε μερικές φορές να επισκιάζουν ακόμη και ολόκληρους γαλαξίες, αναφέρει ο Independent.
Οι αστρονόμοι έχουν ανιχνεύσει χιλιάδες FRB από τότε που εντοπίστηκε η πρώτη του είδους της το 2007, αλλά το πώς ακριβώς εκτοξεύονται αυτές οι εκλάμψεις στο διάστημα δεν είναι απολύτως σαφές. Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε προ ημερών στο περιοδικό Nature επικεντρώθηκε στην FRB 20221022A, μια έκρηξη που ανακαλύφθηκε το 2022, για να βρει κάποιες απαντήσεις.
Ερευνητές από το ΜΙΤ αξιολόγησαν τη φωτεινότητα της FRB και εκτίμησαν ότι πιθανότατα προέρχεται από τη μαγνητόσφαιρα ενός αστέρα νετρονίων, την έντονα μαγνητική περιοχή που τον περιβάλλει άμεσα. Τα ευρήματά τους αποτελούν την πρώτη πειστική απόδειξη ότι οι FRB μπορούν να προέρχονται από τη μαγνητόσφαιρα τέτοιων άστρων, γνωστών ως μάγναστρα (magnetars).
«Ανακαλύπτουμε ότι η ενέργεια που είναι αποθηκευμένη σε αυτά τα μαγνητικά πεδία, κοντά στην πηγή, συστρέφεται και αναδιαμορφώνεται έτσι ώστε να μπορεί να απελευθερωθεί ως ραδιοκύματα που μπορούμε να δούμε στην άλλη άκρη του σύμπαντος», δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Kenzie Nimmo.
Τα νέα ευρήματα ρίχνουν επίσης περισσότερο φως στη φυσική πίσω από τις FRB, η οποία ήταν ασαφής μέχρι τώρα.
Μετρώντας τον σπινθηρισμό
Σύμφωνα με ορισμένες θεωρίες, οι FRB προέρχονται από τις μαγνητόσφαιρες συμπαγών κοσμικών αντικειμένων, ενώ άλλες υποστηρίζουν ότι πρόκειται για κρουστικά κύματα από το κεντρικό αντικείμενο.
Στην τελευταία μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν το φαινόμενο του σπινθηρισμού που συμβαίνει όταν το φως από μια μικρή φωτεινή πηγή, όπως ένας αστέρας νετρονίων, φιλτράρεται μέσα από ένα μέσο όπως το αέριο ενός γαλαξία. Το φως τείνει να κάμπτεται με τρόπους που κάνουν το αστέρι να φαίνεται ότι αναβοσβήνει, για έναν μακρινό παρατηρητή. Όσο πιο μακρινό είναι το αντικείμενο, τόσο μικρότερο είναι και τόσο περισσότερο φαίνεται να τρεμοπαίζει.
Ο βαθμός στον οποίο μία FRB σπινθηρίζει, μπορεί να βοηθήσει στην εύρεση του μεγέθους της περιοχής από την οποία προήλθε το ραδιοσήμα. Όσο μικρότερη είναι αυτή η περιοχή, τόσο πιο πιθανό είναι η FRB να προέρχεται από μια πηγή κοντά στην επιφάνεια του άστρου.
Από μία περιοχή 10.000 χιλιομέτρων
Όταν εντοπίστηκε το 2022, το φωτεινό σήμα από την FRB 20221022A διήρκεσε περίπου δύο χιλιοστά του δευτερολέπτου και είχε μια ξεχωριστή ιδιότητα: ήταν έντονα πολωμένο με τη γωνία πόλωσης να διαγράφει μια ομαλή καμπύλη σχήματος S. Αυτή η ιδιαίτερη ιδιότητα θεωρήθηκε ως απόδειξη ότι η περιοχή εκπομπής της FRB ήταν περιστρεφόμενη – ένα χαρακτηριστικό των ισχυρά μαγνητισμένων, περιστρεφόμενων αστέρων νετρονίων που ονομάζονται πάλσαρ.
Οι ερευνητές προσδιόρισαν στη συνέχεια ότι η ραδιοέκρηξη προερχόταν από μια μικρή περιοχή μόλις 10.000 χλμ. από την επιφάνεια του αστέρα νετρονίων. «Ο εντοπισμός μιας περιοχής 10.000 χιλιομέτρων, από απόσταση 200 εκατομμυρίων ετών φωτός, είναι σαν να μπορούμε να μετρήσουμε το πλάτος μιας έλικας DNA, που είναι περίπου 2 νανόμετρα, στην επιφάνεια του φεγγαριού», δήλωσε ο Kiyoshi Masui, έτερος συγγραφέας της μελέτης.
