Pod koniec 2020 roku badacze zarejestrowali właśnie jeden z takich szybkich błysków radiowych (FRB, ang. fast radio burst) pochodzących z odległej przestrzeni kosmicznej. Sygnał ten otrzymał później oznaczenie katalogowe FRB 20201124A i od tego momentu jest on regularnie badany przez różne zespoły naukowców.
Specjaliści z INAF postanowili przyjrzeć się ostatnio trwałemu źródłu promieniowania radiowego (PRS, ang. persistent radio source) znajdującego się w otoczeniu źródła tego błysku. warto tutaj podkreślić, że właśnie takie trwałe źródła promieniowania radiowego odkryto już wcześniej w pobliżu kilku innych szybkich błysków radiowych, co może wskazywać, że mogą mieć one jakiś związek ze źródłem szybkiego błysku radiowego. Naukowcy podejrzewają bowiem, że stałe promieniowanie radiowe w tych przypadkach może być emitowane po prostu przez bąbel plazmy otaczający źródło błysku radiowego, czyli np. mgławicę zjonizowanego gazu i pyłu.
Czytaj także: Kosmos błyska do nas w zakresie radiowym. Astronomowie podwoili właśnie liczbę znanych szybkich błysków radiowych FRB
Przyglądając się jednemu z najbliższych źródeł FRB naukowcy postanowili przeanalizować słabą, niemal niezmienną emisję radiową pochodzącą z tego samego miejsca. W tym celu konieczne było rozszerzenie zakresu analizowanego strumienia promieniowania radiowego o dwa rzędy wielkości. Dzięki temu naukowcom udało się uzyskać znacznie więcej informacji.
Szczegółowa analiza PRS przeprowadzona za pomocą sieci Very Large Array (VLA) w Nowym Meksyku wskazuje, że źródłem trwałego sygnału radiowego rejestrowanego w otoczeniu źródła szybkiego błysku radiowego z 2020 roku może być mgławica zjonizowanej materii otaczająca młodego magnetara (silnie namagnesowaną gwiazdę neutronową powstałą w eksplozji supernowej pod koniec życia masywnej gwiazdy) lub też układ podwójny, którego składnikiem jest jakiś obiekt kompaktowy, czyli czarna dziura lub gwiazda neutronowa. Tylko takie obiekty są bowiem w stanie wygenerować na tyle dużo energii, aby wyemitować szybki błysk radiowy.
Warto tutaj jednak pamiętać, że powyższe wyjaśnienie pasuje przynajmniej do błysku FRB 20201124A. Naukowcy podejrzewają, że wiele innych rozbłysków ma zupełnie inne źródło. Wymagają one jednak osobnych badań, aby dało się powiedzieć o nich coś więcej.
Czytaj także: Tajemnicze sygnały z kosmosu. Naukowcy powoli odszyfrowują źródło szybkich błysków radiowych
W tym jednym konkretnym przypadku, dzięki wysokiej rozdzielczości danych jesteśmy w stanie ustalić rzeczywiste rozmiary źródła sygnału, co znakomicie ogranicza paletę potencjalnych wyjaśnień. Uzyskane w trakcie obserwacji informacji bardzo wyraźnie wskazują, że źródłem trwałego, utrzymującego się promieniowania radiowego w otoczeniu źródła FRB jest mgławica otaczająca magnetar.
Źródłem trwałego sygnału radiowego rejestrowanego w otoczeniu źródła szybkiego błysku radiowego z 2020 roku może być mgławica zjonizowanej materii otaczająca młodego magnetara.
Praca przy tym przypadku nie należała do najłatwiejszych. Analiza danych z sieci NOEMA oraz z teleskopu Gran Telescopio na Wyspach Kanaryjskich wymagała od naukowców przyjrzenia się ilości energii emitowanej na każdej długości fali promieniowania i stworzenia kompletnego obrazu sygnału, który dotarł do Ziemi z odległości ponad miliarda lat świetlnych.
To swoją drogą zdumiewające, że współczesna technologia jest w stanie pozwolić nam na to, aby zidentyfikować pojedynczy obiekt kompaktowy znajdujący się w tak odległej od nas galaktyce. Szybkie błyski radiowe jeszcze zapewne przez długi czas będą stanowić dla astronomów zagadkę. Z każdą jednak szczegółową analizą taką, jak w przypadku FRB 20201124A coraz lepiej będziemy poznawać mechanizmy ich powstawania, powoli odkrywając wspólny mianownik stojący za nimi wszystkimi.