Z hlubin vesmíru přiletěl záhadný opakující se signál. Astronomové určili jeho původ

Rychlými radiovými signály (fast radio burst, FRB) se v radioastronomii míní radiové vlny ve vesmíru. Jednotlivé záblesky se vysílají buď jednou a neopakují se, nebo jsou (méně často) opakované. FRB ze vzdálených galaxií obvykle trvají jen několik milisekund, ale jsou schopny vydávat více energie než 500 milionů našich Sluncí.

Již několik samostatných rychlých radiových výbojů z posledních let se nepřímo vysledovalo zpět k jejich zdrojům v jiných galaxiích, byť ještě není jasné, co přesně je vyvolalo.

Nicméně nově objevené opakující se FRB má jiný zdroj než to první z jiné cizí galaxie, které bylo určeno loni, což prohlubuje záhadu, jak tyto vlny vznikají.

Zdroj nových opakujících se radiových signálů, označených jako 180916.J0158 65, byl pozorován osmi pozemními dalekohledy, které určily polohu ve spirální galaxii nacházející se 500 milionů světelných let od Země. I když to vypadá jako neskutečně daleko, je to sedmkrát blíže než ostatní opakující se rádiové signály a více než desetkrát než neopakující se FRB, které se dosud zaznamenaly.

„Jedná se o Zemi nejbližší a teprve druhý dosud lokalizovaný rychlý radiový signál z vesmíru,“ potvrdil podle webu Observatoře Gemini astronom Benito Marcote z nizozemského výzkumného ústavu Joint Institute for VLBI ERIC, který projekt koordinuje.

Je jedním z pouhých pěti zdrojů, když počítáme i jednorázové výboje, se známým umístěním. Takovým FRB se říká lokalizované.

„Skutečnost, že jsme podruhé lokalizovali opakující se FRB, je výzvou pro zjištění konkrétního zdroje těchto výbuchů,“ vysvětlil Marcote. Prvním lokalizovaným opakovaným výbojem byl FRB 121102 v tři miliardy světelných let vzdálené trpasličí galaxii, v oblasti velké tvorby hvězd. Místo bylo potvrzeno loni, samotný signál byl identifikován podle webu Science Alert už v roce 2012.

„Poloha aktuálního objektu 180916.J0158 65 se liší od polohy nejen předchozího opakujícího se signálu, ale také všech dříve studovaných FRB. Je možné, že radiové vlny se tvoří v řadě míst po celém vesmíru a vyžadují pro viditelnost jen určité specifické podmínky,“ uvedla spoluautorka studie Kenzie Nimmoová z Amsterdamské univerzity.

„Původně jsme dokonce spekulovali, že by mohlo jít o objekt na okraji naší vlastní galaxie,“ doplnil podle zpravodajské stanice CNN další spolupracovník Mohit Bhardwaj z McGillovy univerzity v kanadském Montrealu.

Pozorování však podle něj ukázalo, že se to skutečně děje v cizí a relativně nedaleké galaxii, což sice signály přímo neobjasňuje, je to však z vesmírného hlediska natolik blízko, aby se mohly studovat pomocí dalších radioteleskopů.

Signál 180916.J0158 65 byl poprvé detekován roku 2018 kanadským dalekohledem CHIME na observatoři v Britské Kolumbii. Nový výzkum použil evropskou síť VLBI k přesné lokalizaci. Měření vzdálenosti a místního prostředí radiového zdroje bylo možné pomocí následných optických pozorování přístroje Gemini North.

„Kamery a spektrografy na dalekohledu Gemini jsme loni od července do září použili k zobrazení slabých struktur hostitelské galaxie. Sledování ukázala, že signály pocházejí z jejího spirálního ramene, a to rovněž v oblasti, která rychle vytváří hvězdy,“ objasnil Shriharsh Tendulkar z McGillovy univerzity.

Budoucí lepší pochopení FRB, na což se astronomové zaměřují, může pomoci dozvědět se více i o vesmíru jako takovém. Čím více záblesků lze sledovat, tím lépe jsme schopni je využít k mapování toho, jak se hmota „distribuuje“ po celém kosmu.

Proces tvorby signálů je ale stále zahalen tajemstvím. Radiové vesmírné výbuchy nemusejí být spjaty s konkrétním typem galaxie či prostředí. Mohou navíc existovat dva rozdílné typy – tedy že je mezi původem jednorázového a rychle se opakujícího signálu značný rozdíl a že nemusejí mít nic společného.

Tři zatím lokalizované jednorázové signály byly totiž odhaleny v masivních galaxiích. A zdá se, že nejsou spjaty s hvězdotvornými územími.