Snabba radioskurar är ett av universums stora mysterier. Sedan deras upptäckt, vi har lärt oss mycket om dessa intensiva pulser med varaktighet i millisekunder.

Men vi har fortfarande mycket att lära, till exempel vad som orsakar dem.

Vi vet att de intensiva utbrotten har sitt ursprung i galaxer miljarder ljusår bort. Vi har också använt dessa skurar (kallade FRBs) för att hitta saknad materia som inte kunde hittas annars.

Med team av astronomer runt om i världen som tävlar för att förstå deras gåta, hur kom vi dit vi är nu?

Den första sprängningen

Den första FRB upptäcktes 2007 av ett team ledd av den brittisk-amerikanske astronomen Duncan Lorimer med Murriyang, det traditionella inhemska namnet för det ikoniska Parkes radioteleskop (bild, topp).

Teamet hittade en otroligt ljus puls - så ljus att många astronomer inte trodde att den var verklig. Men det fanns ännu mer intriger.

Radiopulser ger en enorm gåva till astronomer. Genom att mäta när en skur anländer till teleskopet vid olika frekvenser, astronomer kan berätta den totala mängden gas som den passerade genom på sin resa till jorden.

Lorimer-sprängningen hade färdats genom alldeles för mycket gas för att ha sitt ursprung i vår galax, Vintergatan. Teamet drog slutsatsen att det kom från en galax miljarder ljusår bort.

Att vara synlig på så långt håll, vad som än producerades måste det ha frigjort en enorm mängd energi. På bara en millisekund frigjorde den lika mycket energi som vår sol skulle göra på 80 år.

Lorimers team kunde bara gissa vilken galax deras FRB hade kommit ifrån. Murriyang kan inte precisera FRB-platser särskilt exakt. Det skulle ta flera år för ett annat lag att slå igenom.

Lokalisera FRB

För att lokalisera en skurplats, vi måste upptäcka en FRB med en radiointerferometer — en uppsättning antenner utspridda över åtminstone några kilometer.

När signaler från teleskopen kombineras, de producerar en bild av en FRB med tillräckligt med detaljer, inte bara för att se i vilken galax explosionen har sitt ursprung, men i vissa fall för att berätta var i galaxen den producerades.

Den första lokaliserade FRB var från en källa som avgav många skurar. Den första sprängningen upptäcktes 2012 med det gigantiska Arecibo-teleskopet i Puerto Rico.

Efterföljande skurar upptäcktes av Very Large Array, i New Mexico, och visade sig komma från en liten galax cirka 3 miljarder ljusår bort.

Under 2018, med hjälp av Australian Square Kilometer Array Pathfinder Telescope (ASKAP) i västra Australien, vårt team identifierade den andra FRB-värdgalaxen.

I skarp kontrast till den tidigare galaxen, denna galax var väldigt vanlig. Men vår publicerade upptäckt belönades denna månad med ett pris av American Association for the Advancement of Science.

Grattis till teamet av astronomer och astrofysiker baserade på 21 forskningsinstitutioner runt om i världen som är vinnarna av 2020 AAAS Newcomb Cleveland Prize! https://t.co/FPcirjGUrM #AAASmtg

— AAAS (@aaas) 10 februari, 2021

Team inklusive vårt har nu lokaliserat ungefär ett dussin fler skurar från ett brett utbud av galaxer, stora och små, ung och gammal. Det faktum att FRB kan komma från ett så brett spektrum av galaxer förblir ett pussel.

Ett utbrott från nära till hemmet

Den 28 april, 2020, en uppsjö av röntgenstrålar slog plötsligt in i Swift-teleskopet som kretsar runt jorden.

Satellitteleskopet noterade plikttroget att strålarna hade kommit från en mycket magnetisk och oberäknelig neutronstjärna i vår egen Vintergatan. Den här stjärnan har form:den går in i anfall med några års mellanrum.

Två teleskop, CHIME i Kanada och STARE2-arrayen i USA, upptäckte en mycket ljus radioskur inom millisekunder från röntgenstrålningen och i stjärnans riktning. Detta visade att sådana neutronstjärnor kunde vara en källa till de FRBs vi ser i galaxer långt borta.

Den samtidiga frigivningen av röntgenstrålar och radiovågor gav astrofysiker viktiga ledtrådar till hur naturen kan producera så ljusa skurar. Men vi vet fortfarande inte säkert om detta är orsaken till FRB.

Så vad händer härnäst?

Medan 2020 var året för den lokala FRB, vi förväntar oss att 2021 kommer att bli året för den vidsträckta FRB, ännu längre än vad som redan observerats.

CHIME-teleskopet har samlat in det överlägset största urvalet av skurar och håller på att sammanställa en noggrann katalog som snart borde vara tillgänglig för andra astronomer.

Ett team på Caltech bygger en array som är särskilt dedikerad till att hitta FRB.

Det finns gott om action i Australien också. Vi utvecklar en ny superdator för burst-detektion för ASKAP som kommer att hitta FRBs i snabbare takt och hitta mer avlägsna källor.

Det kommer effektivt att förvandla ASKAP till en höghastighets högupplöst videokamera, och gör en film av universum med 40 biljoner pixlar per sekund.

Genom att hitta fler skurar, och mer avlägsna skurar, vi kommer att bättre kunna studera och förstå vad som orsakar dessa mystiskt intensiva energiutbrott.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.