noviembre 30, 2021

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Abbiamo rintracciato 5 misteriose esplosioni radio veloci nelle braccia di galassie a spirale lontane

Segreto Raffiche radio veloci (FRB) continuano a stupire gli astronomi. Nessuno è completamente sicuro di cosa abbia causato questi impulsi radio ultracorti e intensi dallo spazio profondo, ma gli astronomi hanno ora rintracciato cinque FRB nelle loro galassie originali.

È il Telescopio spaziale Hubble È apparso di nuovo con il carico. Le telecamere ultraviolette e infrarosse del telescopio sono state utilizzate per scoprire dove sono apparse queste cinque esplosioni sulla mappa stellare, dandoci una migliore comprensione di come sono apparse in primo luogo.

Prima d’ora, solo circa 15 dei mille FRB scoperti finora erano stati ricondotti a galassie specifiche, quindi il tracciamento effettuato su questa serie di esplosioni è un indicatore importante di come funziona il fenomeno.

«I nostri risultati sono nuovi ed entusiasmanti», Dice l’astronomo Alexandra ManningsDall’Università della California, Santa Cruz. «Questa è la prima visualizzazione ad alta risoluzione di un gruppo di FRB e Hubble rivela che cinque di loro si trovano vicino o sopra i bracci a spirale della galassia. La maggior parte delle galassie sono massicce, relativamente piccole e formano ancora stelle».

«L’imaging ci consente di avere un’idea migliore delle caratteristiche generali della galassia ospite, come la sua massa e il tasso di formazione stellare, nonché di controllare cosa sta accadendo direttamente in FRB Posizione perché Hubble ha una grande sottigliezza «.

Gli FRB generano tanta energia in un millesimo di secondo quanta ne fa il Sole in un anno, e più lo scopriamo, più diventa interessante. Non potrebbero essere connessioni da una vita aliena … vero? (Probabilmente no, mi dispiace.)

Parte della difficoltà nello studio di queste esplosioni è che durano millisecondi e raramente si ripetono. Gli scienziati inoltre non sanno davvero dove cercare la prossima cosa, il che rende davvero difficile rintracciare le loro origini e le loro cause.

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Si scopre che questi cinque provenivano dalle parti più opache dei bracci a spirale attorno alle galassie che dicono molto agli esperti. Le braccia a spirale sono dove si trovano le stelle più calde e più giovani della galassia, ma questi FRB non provengono dalle parti più luminose delle braccia.

Quattro siti FRB. (NASA, Agenzia spaziale europea, Alexandra Mannings, Wayne Fei Fung; Elaborazione immagini: Alyssa Pagan)

Poiché sappiamo quali tipi di stelle si trovano e non nelle regioni del braccio a spirale, i risultati supportano l’ipotesi che gli FRB abbiano probabilmente origine da stelle ferromagnetiche, stelle dense con campi magnetici incredibilmente forti, che tendono a essere trovati nei siti FRB osservati da Hubble.

«A causa dei forti campi magnetici, i magneti sono completamente imprevedibili», Dice l’astronomo Win Fei Fung Dalla Northwestern University. «In questo caso, si pensa che gli FRB provengano dai bagliori di una giovane stella magnetica».

«Le stelle massicce subiscono un’evoluzione stellare e diventano stelle di neutroni, e alcune di esse possono essere fortemente magnetizzate, provocando bagliori e processi magnetici sulle loro superfici, che possono emettere luce radio. Il nostro studio si adatta a quell’immagine ed esclude i giovani o gli stessi giovani antenati di FRB. «

Questo lavoro investigativo basato su Hubble va anche oltre la ricerca precedente sul collegamento di FRB a galassie che hanno strutture di base specifiche, in questo caso bracci a spirale. Questo è un collegamento che non è stato chiaramente creato prima.

Lentamente ma inesorabilmente, gli esperti stanno raccogliendo alcune informazioni potenti su questi impulsi elusivi dal rilascio di energia attraverso lo spazio. Dopo aver identificato questi eventi nel 2007, l’anno scorso gli astronomi hanno trovato prove del primo FRB nella nostra galassia.

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La domanda su cosa siano esattamente gli FRB e da dove provengano rimane senza risposta, ma studi come questo nuovo studio della NASA stanno iniziando a escludere alcune possibilità mentre altri le giudicano, e più immagini dettagliate possiamo ottenere dello spazio, meglio è.

«Non sappiamo cosa causa gli FRB, quindi è molto importante utilizzare il contesto quando ce l’abbiamo», Dice Fong. «Questa tecnica ha identificato con successo gli antenati di altri tipi di transitori, come supernove e lampi di raggi gamma. Anche Hubble ha svolto un ruolo importante in questi studi».

La ricerca non è stata ancora pubblicata, ma apparirà in The Astrophysical Journal. È ora disponibile come stampa introduttiva su arXiv.org.