Всего 10 миллионных долей секунды: ученые обнаружили самые быстрые радиоимпульсы

Быстрые радиовсплески (БРВ) — это чрезвычайно короткие высокоэнергетические импульсы электромагнитного излучения, которые обычно возникают за пределами нашей галактики. Большинство из них длится от одной тысячной секунды до трех секунд, в течение которых они излучают столько энергии, сколько Солнце выбрасывает за день.

Первый БРВ обнаружили в 2007 году, и с тех пор ученые открыли сотни других. Астрономы до конца не уверены в том, что служит причиной БРВ. Есть данные, что по крайней мере часть радиоимпульсов исходит от магнетаров — плотных нейтронных звезд с чрезвычайно мощным магнитным полем. Другие предполагают, что БРВ могут быть результатом слияния нейтронных звезд, энергичных сверхновых, гамма-всплесков или, возможно, даже техносигнатур инопланетных цивилизаций.

Астрономы давно подозревали, что могут существовать еще более короткие и быстрые БРВ, которые остаются незамеченными. Проанализировав 30 минут радиоданных с телескопа Green Bank Telescope в Западной Вирджинии, ученые обнаружили восемь сверхбыстрых БРВ, исходящих от источника, находящегося на расстоянии 3 млрд световых лет. Каждый энергетический импульс длился всего 10 миллионных долей секунды или меньше — это самые быстрые всплески из когда-либо обнаруженных на сегодняшний день.

Теперь, когда у ученых есть доказательства существования этих сверхбыстрых всплесков, они займутся поиском новых. К сожалению, это непросто. Чтобы обнаружить восемь импульсов, исследователям пришлось разбить каждую секунду радиоизображения телескопа на полмиллиона кадров. Файлы данных многих других радиотелескопов просто недостаточно подробны, чтобы разделить их на такие мелкие кусочки.

Тем не менее знание того, где и как можно найти сверхбыстрые БРВ, — это большой шаг к разгадке того, как они появились.

Ученые утверждают, что уже почти 40 лет (как минимум) на нашу планету непрерывно проецируется серия мало объяснимых сигналов из космоса. Первоначально они оставались незамеченными, пока ученые не обратились к данным радиоархива.

Непрерывные импульсы различны по силе и яркости и по форме напоминают волны, излучаемые пульсаром, которые длятся от милли- до нескольких секунд. Но эти волны не похожи ни на какие другие, наблюдаемые на Земле.

В качестве одного из возможных объяснений ученые рассматривают пульсары — нейтронные звезды, находящиеся в постоянном вращении и излучающие при этом сигналы, похожие на луч маяка. Если эти сигналы попытаются выстрелить светом в земную поверхность, излучение выйдет ярким и кратковременным, но, по мнению ученых, для этого магнитное поле вращающейся звезды должно быть очень сильным. В противном случае энергии не хватит, чтобы увидеть пульсар с Земли. Это привело к появлению так называемой линии смерти пульсара, которая предполагает, что для обнаружения источники должны вращаться достаточно быстро и сильно.

Впоследствии эта теория натолкнула астрофизиков на предположение, что источник, названный ими GPMJ1839-10, должен вращаться с невероятной скоростью, если волны достаточно сильны, чтобы их можно было уловить на Земле. Однако он находится далеко за пределами этой линии смерти. Если это пульсар, то он, по-видимому, работает так, как ученые считали невозможным.

Возможным виновником может быть белый карлик — звезда, находящаяся в конце своего жизненного цикла, или магнетар. Однако эти типы звезд не посылают волн, подобных тем, которые наблюдались в течение 40 лет, что возвращает ученых к исходной точке.

Загадка заставляет некоторых задуматься о том, что сигналы могут посылать другие формы жизни, хотя эта теория, конечно же, не доказана. Только время рассудит, что еще скрывается в этих данных и что покажут наблюдения астрономических временных масштабов.