Genom att använda radioteleskopet Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME), astronomer har upptäckt en ljus, en millisekund lång radioskur från en galaktisk magnet som kallas SGR 1935+2154. Upptäckten av en så extremt intensiv händelse, rapporterade i en tidning publicerad 20 maj, kan vara viktigt för att förbättra förståelsen av ursprunget till snabba radioskurar (FRB).

Magneter är neutronstjärnor med extremt starka magnetfält, mer än en kvadriljon gånger starkare än jordens magnetfält. Nedbrytning av magnetfält i magnetarer driver emissionen av högenergisk elektromagnetisk strålning, till exempel, i form av röntgenstrålar eller radiovågor.

FRB:er är intensiva skurar av radioemission som varar i millisekunder och visar upp det karakteristiska spridningssvepet för radiopulsarer. Den fysiska naturen hos dessa skurar är okänd, och astronomer har övervägt en mängd olika förklaringar, inklusive synkrotronmaser-emission från unga magnetarer i supernovarester, och kosmiska strängkuspar.

Ligger ett 30-tal, 000 ljusår bort i stjärnbilden Vulpecula, SGR 1935+2154 är en galaktisk magnetar känd för att uppvisa transienta radiopulseringar. Nyligen, det gick in i en period av ovanligt intensiv röntgenskuraktivitet, och nästan omedelbart, ett team av astronomer ledda av Paul Scholz från University of Toronto, Kanada, började observera denna pulsar med CHIME. Detta resulterade i upptäckten av en tvåkomponents ljus millisekundsradioskur från SGR 1935+2154 den 28 april, 2020, liknande FRBs observerade på extragalaktiska avstånd.

"Utbrottet upptäcktes samtidigt i 93 av de 1, 024 CHIME/FRB-formade balkar, indikerar en extremt ljus händelse, " skrev astronomerna i tidningen.

Den detekterade händelsen bestod av två sub-skurar som varade 0,585 och 0,355 millisekunder, varvid den andra inträffar cirka 0,03 sekunder efter den första. Dispersionsmåttet för två sprängkomponenter visade sig vara ca 332,72 pc/cm ³ .

Fluensen för de två sub-skurarna uppmättes till 480 och 220 kJy ms. Forskarna noterade att sådana värden, tillsammans med det beräknade avståndet till SGR 1935+2154, indikerar en 400–800 MHz burstenergi vid en nivå av 30 decillioner ergs, som är ljusare än de hos någon radioemitterande magneter som är känd hittills.

Enligt tidningen, den nya radioskuren identifierades när SGR 1935+2154 var i en förlängd aktiv fas där hundratals högenergiskurar rapporterades. Forskarna noterade att skuren som beskrivs i studien är den överlägset mest radioljusande händelsen som upptäckts från någon magnetar i Vintergatans galax.

Astronomerna funderar över möjligheten att den nyupptäckta skuren kan vara en FRB. För det första, morfologin för radioskuren liknar den hos FRB, särskilt, varaktigheterna för dess underkomponenter är typiska för bredden av skurar från 18 upprepade FRB-källor som upptäckts av CHIME. Dessutom, denna skur visade sig vara endast en till två storleksordningar under de observerade skurenergierna för typiska FRB, men det skulle kunna ha liknande energier som vissa identifierade FRB om de var på närmaste möjliga avstånd.

Huruvida det nyfunna radioutbrottet från SGR 1935+2154 är en FRB förblir en öppen fråga, men forskarna säger att deras upptäckt kan vara till hjälp för att fylla energigapet mellan de mest lysande galaktiska källorna och extragalaktiska FRB.

"Denna händelse överbryggar alltså en stor del av radioenergigapet mellan populationen av galaktiska magnetarer och FRB, stöder starkt uppfattningen att magnetarer är ursprunget till åtminstone vissa FRB, ", avslutade författarna till tidningen.

© 2020 Science X Network