Тайна пульсаров: астрономам удалось раскрыть многолетнюю научную загадку

Телескоп, который на тот момент находился "на посту", работал над множеством задач, среди которых была одна очень важная - поиск быстрых вспышек, или, как их еще называют, радиовсплесков. Длятся эти вспышки микросекунды. Считалось и до сих пор считается, что они приходят из далеких галактик, об открытии которых человечество может только мечтать. Не было известно точно, что является причиной таких вспышек. Это поистине было одной из самых интригующих загадок современной астрофизики и астрономии.

В Канаде несколько лет назад уже проводился такой эксперимент. Тогда его реализовывали с использованием водорода. И было обнаружено несколько сотен мгновенных радиовсплесков.

Интересно, что обычные вспышки могут быть видны всего лишь на нескольких антеннах, но не более пяти. По крайней мере, у ученых больше не получалось. А в этот раз вспышек было зафиксировано почти 100. Телескоп настолько ярко осветился, что на несколько мгновений стал похож на рождественскую елку. Такими воспоминаниями делится Пол Штольц, крупный специалист в области астрофизики, астроном из национального Университета Торонто.

Специалисты быстро определили, что такая яркая вспышка может быть только рядом, поблизости. Она произошла в той части неба, где располагается Млечный путь. Объект излучал рентгеновские лучи. Похоже на совпадение, но верится слабо. Если предположение все-таки подтвердится, ученые получат больше информации о том, что же порождает эти радиовсплески.

Трудности

Выяснение правды никогда не проходит гладко. Есть проблемы. И главная из них состоит вот в чем. Во время взрыва, или вспышки, телескоп был сосредоточен на исследовании совершенно другого участка неба, можно сказать, практически противоположного. Был упущен момент, который бы помог ученым с первого раза определить яркость. Эта информация весьма важная. Она позволила бы определить мощность взрыва, следовательно, и расстояние, на которой этот взрыв произошел. Поэтому без таких данных есть высокая вероятность того, что это не полноценный радиосигнал, а низкая энергетическая "отрыжка", которая довольно часто встречается в космическом пространстве. Она не дает ни намека, ни подсказок о крупных извержениях, которые могут происходить в космосе каждую минуту.

Помощь коллег

Как только были получены первые данные, Штольц отправил сообщение всем коллегам-астрономам, чтобы предупредить их о возможном повторе такого случая, чтобы все телескопы мира были готовы зафиксировать неожиданный энергетический всплеск.

Есть телескопы, которые могут наблюдать за всем небом одновременно. И это произошло - вспышка повторилась - такая же яркая и короткая, но в этот раз она была сразу зафиксирована специальным оборудованием. После проведенного анализа полученной информации учены смогли точно определить, что же на самом деле произошло. А произошло следующее: внегалактический молниеносный радиовсплеск.

Продолжение исследования

Чтобы продолжить работу над полученной информацией, специалисты обратились к уже имеющейся. Одновременно с поиском вспышки ученые долгое время работали над магнитаром. В двух словах, это сверхплотный, быстро вращающийся и сильно намагниченный огонь ядра. С открытием радиовспышек одна из загадок космоса была практически раскрыта. Это самая настоящая подсказка, причем очень качественная, из тех, что помогают сразу же разгадать загадку, над которой много лет ломали голову множество разнокалиберных специалистов.

И вот ответ перед нами. Это гигантский рывок вперед. Теперь станет понятно, как на самом деле работают магнитары. Сейчас предполагается, что они начинают процесс и разгоняют заряженные частицы настолько, что они взрываются. Для ученых это настоящий секрет мага, который теперь раскрыт.

Взрыв

Интересно, что в разработке до этого момента было около 50 научных теорий, которые пытались объяснить возникновение радиовспышек. Даже рассматривалась теория испарения черных дыр и разрыв космических струн. Эта теория самим астрономам казалась неправдоподобной, но все-таки имела место быть, ведь обратное не доказано.

Про системы инопланетных цивилизаций даже говорить стыдно. Но что есть, то есть. Надо было с чего-то начинать и от чего-то отталкиваться. Серьезно прорабатывались все теории, но в процессе работы оставалась одна - магниты. У них было обнаружено несколько свойств, но таких, которые действительно говорили о том, исходят от нейтронной звезды. Точно известно, что волны радиовспышки имеют сильную поляризацию и короткую продолжительность, а это возможно только в том случае, если они исходят от небольшого объекта.

Скептики

Куда же без них в науке. Их теории не менее правдоподобны. В частности, если бы магнетары были истинными источниками, подобные радиовспышки давно бы были открыты в нашей родной галактике. Но их нет. До сих пор. Но и скептически настроенным ученым открытие вспышек принесло облегчение. Теперь они избавлены от нескольких лет работы впустую. Следующая задача стоит перед учеными, и она не самая простая. Предстоит выяснить, как же все-таки магнетар влияет на окружение, которое вызывает вспышку. Интересно, что вспышки затем могут производить радиоволны в магнитном поле не только самих магнетар, но и далеко за их пределами.

Пути развития событий

Возможно, стоит говорить о нескольких сценариях развития событий. В первом случае взрыв энергии останется прикрепленным к основанию магнитного поля. Основание движется, поэтому крутятся магнитные поля. И крутятся они до тех пор, пока не примут упрощенную форму.

Во втором случае вспышка словно ускользает от магнитной среды на большое расстояние. Затем встречает на своем пути возможный мусор, ударяется, превращается в ударную волну. Она движется вперед с огромной скоростью и оставляет за собой сильно намагниченное поле. После этого электроны попадают в поле, вращаются и генерируют лазерную вспышку. Ученые все больше склоняются ко второму варианту.

Аттракцион

Пока ученые бьются над очередной загадкой, астроном из Калифорнийского университета Викрам Рави предполагает, что нет смысла искать один правильный ответ. Нет никаких причин отметать другие теории, ведь в итоге одно с легкостью может вытекать из другого, взаимодействуя теснее, чем может показаться на первый взгляд.

Возможно, в процессе участвуют несколько типов магнитов, о которых специалистам только предстоит узнать. Ведь если мы чего-то не видим, это не значит, что этого не существует. Быть может, между всплесками есть особая связь, которая зарождается глубоко во вселенной, при иных, возможно, экстремальных условиях. Если ученым удастся увидеть вспышки вдали от массивных звезд, то будет подтверждена теория, что магнитары создаются иным, более экзотическим способом, который астрономам только предстоит разгадать. Например, это вполне могут быть столкновения двух нейтронных звезд. Поэтому сейчас, после существенных открытий, ученые вдвое пристальней будут следить за магнитарами. Возможно, в ближайшее время им удастся зафиксировать еще один, более близкий и сильный, магнитный взрыв.