Odpowiedź, na którą czekała cała społeczność astronomiczna, wreszcie zaczyna się wyłaniać z kosmicznego mroku. Międzynarodowy zespół badawczy, z istotnym udziałem naukowców z Uniwersytetu Hongkońskiego, dokonał przełomowej obserwacji. Ich praca, opublikowana w prestiżowym czasopiśmie „Nature”, wskazuje, że przynajmniej część tajemniczych błysków powstaje w specyficznym środowisku układów podwójnych gwiazd. To fundamentalna zmiana paradygmatu, gdyż dotychczas głównymi podejrzanymi były samotnie istniejące, izolowane obiekty.
Chiński teleskop gigant ujawnia sekret
Kluczem do rozwiązania tej łamigłówki okazały się żmudne obserwacje prowadzone przez największy na świecie radioteleskop. Pięćsetmetrowy Sferyczny Teleskop Aperturowy, znany jako China Sky Eye (Chińskie Niebiańskie Oko), zlokalizowany w naturalnej niecce w Guizhou, przez blisko 20 miesięcy wpatrywał się w konkretny punkt na niebie. Jego celem był obiekt oznaczony jako FRB 220529A, znajdujący się w niewyobrażalnej odległości około 2,5 miliarda lat świetlnych od Ziemi.
Czytaj także: O krok od rozwiązania zagadki tajemniczych radiowych błysków z kosmosu! Satelity obserwowały moment ich emisji
Przez większość tego czasu źródło zachowywało się przewidywalnie, emitując swoje charakterystyczne, powtarzalne sygnały. Przełom nastąpił dopiero pod koniec 2023 roku, gdy instrumenty zarejestrowały coś zupełnie nowego. Parametr znany jako miara rotacji Faradaya, który opisuje zmianę polaryzacji fal radiowych przechodzących przez namagnesowaną materię, nagle i gwałtownie wzrósł. Jego wartość skoczyła ponad stukrotnie na okres około dwóch tygodni, po czym wróciła do poprzedniego poziomu. Ten krótkotrwały „rozbłysk RM” był dla naukowców jak latarnia – wyraźnym sygnałem, że w pobliżu źródła FRB wydarzyło się coś znaczącego, co na chwilę zmieniło właściwości przestrzeni między nim a Ziemią.
Gwiazda towarzysz wyrzuca plazmę
Analiza tego zjawiska prowadzi do jednego, fascynującego wniosku. Nagłą zmianę w polaryzacji sygnału można wytłumaczyć tylko obecnością gęstej chmury namagnesowanej plazmy, która przeszła dokładnie przez linię widzenia między źródłem błysku a naszą planetą. Skąd wzięła się ta materia? Najbardziej prawdopodobnym scenariuszem jest koronalny wyrzut masy pochodzący od gwiazdy towarzyszącej głównemu źródłu FRB.
Zjawisko to znamy bardzo dobrze z obserwacji naszego własnego Słońca. Nasza gwiazda regularnie „pluje” w przestrzeń ogromnymi obłokami naładowanych cząstek, które mogą wywoływać zorze polarne, ale też zakłócać łączność satelitarną i sieci energetyczne. Wygląda na to, że podobna kosmiczna burza, tyle że na znacznie większą skalę, rozegrała się w odległym układzie podwójnym. Gęsta plazma wyrzucona przez jedną z gwiazd na krótko przysłoniła źródło błysków, modyfikując odbierany przez nas sygnał.
Badacze uważają, że obserwowany układ składa się z dwóch obiektów: ekstremalnie gęstej i namagnesowanej gwiazdy neutronowej, czyli magnetara, oraz towarzyszącej jej gwiazdy podobnej do Słońca. To właśnie magnetary, obdarzone polami magnetycznymi biliony razy silniejszymi od ziemskiego, są uznawane za głównych sprawców szybkich błysków radiowych. Obecność drugiej gwiazdy nie jest jedynie tłem – tworzy dynamiczne środowisko, które może sprzyjać częstszemu uwalnianiu ogromnych ilości energii w postaci właśnie tych błysków.
Czytaj także: Tajemnicze sygnały z kosmosu. Naukowcy powoli odszyfrowują źródło szybkich błysków radiowych
Odkrycie to nie zamyka oczywiście księgi fast radio bursts, ale otwiera w niej nowy, niezwykle ważny rozdział. Sugeruje, że interakcje w ciasnych układach podwójnych mogą być kluczowym czynnikiem w generowaniu części tych sygnałów. Pytanie, jak powszechne są takie układy wśród wszystkich znanych źródeł FRB, pozostaje otwarte. Na odpowiedź przyjdzie nam poczekać, ale teleskopy takie jak FAST czy australijski Parkes już prowadzą dalsze obserwacje, by ją odnaleźć. To odkrycie, choć nie wyjaśnia wszystkiego, stanowi mocny punkt zaczepienia w jednej z najbardziej abstrakcyjnych dotąd dziedzin astronomii.
