珍しい銀河群で謎の高速電波バーストが再発見される

宇宙望遠鏡科学研究所

ハッブル宇宙望遠鏡を使用している天文学者は、少なくとも 7 つの銀河からなる小さなグループの高速電波バーストを発見しました。

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天文学者らは、その異常な宇宙の本拠地である珍しい「泡のような」銀河で、これまでに検出された中で最も強力で遠方からの高速電波バーストの1つを発見した。 この予期せぬ発見により、長年科学者を困惑させてきた謎の電波バーストの原因がさらに解明されるかもしれない。

FRB 20220610A と名付けられたこの強力な信号は、2022 年 6 月 10 日に初めて検出されました。 80億光年かけて地球に到達。 あ 光年 光が1年で進む距離は5兆8800億マイル(9兆4600億キロメートル)。

高速無線バースト (FRB) は、発信源不明の電波のミリ秒単位の強力なバーストです。 最初の FRB は 2007 年に発見され、それ以来、宇宙の遠く離れた点から来る数百もの急速な宇宙フラッシュが検出されてきました。

この特定の高速無線バーストの持続時間は 1 ミリ秒未満でしたが、以前に検出された FRB よりも 4 倍エネルギーが高かったです。 この噴火では、太陽が 30 年間に放出するエネルギーに匹敵する量が放出されました。 最初の研究は10月に発表された

多くの FRB は超高輝度電波を放射しますが、その電波は長くても数ミリ秒しか持続せず、観測が困難になります。

電波望遠鏡は高速宇宙フラッシュの経路を追跡するのに役立つことが証明されているため、研究者らは西オーストラリア州にある電波望遠鏡であるオーストラリアン・スクエア・キロメートル・アレイ・パスファインダー(ASKAP)と、チリにあるヨーロッパ南天天文台最大の望遠鏡を利用して、謎のバーストの発生場所を特定した。 。

これらの観測により、科学者たちは巨大な天の泡にたどり着きました。当初、この泡は単一の不規則銀河、または相互作用する 3 つの銀河のグループのいずれかであると考えられていました。

今回、天文学者らはハッブル宇宙望遠鏡からの画像を使用して、高速電波バーストが少なくとも7つの銀河のグループから発信されており、そのすべてが天の川銀河内に収まっていることを明らかにした。

この研究結果は火曜日、ニューオーリンズで開催されたアメリカ天文学会の第243回会合で発表された。

研究者らによると、このグループ内の銀河は相互作用しているように見え、さらには合体過程にある可能性があり、それが高速電波バーストを引き起こした可能性があるという。

「ハッブルの画像がなければ、このFRBが一枚岩銀河から来たのか、それともある種の相互作用系から来たのかは依然として謎のままだろう」と、研究主著者でノースウェスタン大学ワインバーグ芸術大学天文学部の博士課程候補者、アレクサ・ゴードン氏は述べた。 そして科学についても声明で述べている。

「この種の環境、これらの奇妙な環境は、私たちをFRBの謎へのより良い理解へと導いてくれます。」

コンパクトグループとして知られるこの銀河群は例外的であり、「我々が知る限り最も密度の高い銀河規模の構造の一例」であると、ノースウェスタン大学の物理学と天文学の准教授でゴードン氏の顧問であるウェンファイ・ファン氏は述べた。

銀河が相互作用すると、爆発につながる可能性のある星形成の爆発を引き起こす可能性があるとゴードン氏は述べた。

高速電波バーストは主に孤立銀河で検出されているが、天文学者らは球状星団でも検出しており、現在は少数の銀河団でも検出しているとゴードン氏は述べた。

同氏は、「近くでも遠くでも、さまざまな種類の環境で、こうしたFRBを今後もさらに多く見つけていく必要がある」と述べた。

20年前の発見以来、1,000近くの高速電波バーストが検出されているが、天文学者らはバーストの原因については不明である。

しかし多くの人は、ブラックホールや中性子星、爆発した星の残骸などのコンパクトな天体が関与している可能性があることに同意している。 マグネタス、または高度に磁化された星最近の研究によると、その発信源が高速無線バーストの原因である可能性があります。

高速電波バーストがどこから発生するのかを理解することは、天文学者が宇宙全体にストリーミングを送信する根本的な原因についてさらに学ぶのに役立ちます。

「これまでに何百ものFRBイベントが発見されているが、その主銀河を表すのはそのうちのほんの一部だけだ」と研究共著者のYuxin Vic Dong氏は声明で述べた。 「その小さな領域内では、密な星間環境から来たものはほんのわずかですが、このような小さなグループでは何も見つかっていません。したがって、その起源は本当に珍しいです。ドンは国立科学財団の大学院研究員であり、天文学の博士研究員です。」ノースウェスタン大学のフォン氏の研究室。

高速電波バーストに関するさらなる洞察は、宇宙の性質に関する解明につながる可能性があります。 爆発が何十億年にもわたって宇宙を伝わるにつれて、宇宙物質と相互作用します。

「電波は特に、FRBの位置から私たちまでの見通し内にあるあらゆる物体に敏感です」とファン氏は語った。 「つまり、波はFRBサイトを囲む物質の雲を通って、その主銀河を通って、宇宙を横切り、最後に天の川を通って伝わらなければなりません。FRB信号の時間遅延から、すべての合計を測定できます。これらの貢献。

天文学者らは将来、高速電波バーストを検出するためのより感度の高い方法を開発することを望んでおり、それにより、より長距離でも検出できるようになる可能性があるとゴードン氏は述べた。

「私たちは最終的に、それらの原因は何なのか、その祖先は何なのか、その起源は何なのかという疑問に答えようとしているのです。ハッブル観測は、これらの神秘的な現象を引き起こす驚くべき種類の環境についての興味深い視点を提供します」とファング氏は語った。

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