Pärast kiiret raadiosaatmist (FRB) on astronoomid lummatud juba ajast, kui esimene neist 2007. aastal avastati. Selle sündmuse nimi oli Lorimer Burst, mille avastaja oli Duncan Lorimer Lääne-Virginia ülikoolist. Raadioastronoomias viitab see nähtus kaugetest kosmoloogilistest allikatest pärinevatele mööduvatele raadioimpulssidele, mis kestavad tavaliselt keskmiselt paar millisekundi.
Alates 2007. aastast on avastatud üle kahe tosina sündmuse ja teadlased pole endiselt kindlad, mis neid põhjustab - ehkki teooriad ulatuvad tähtede ja mustade aukude plahvatamisest kuni pulsarstide ja magnetaarideni. Hiina astronoomide meeskonna uue uuringu kohaselt võivad FRB-d olla seotud koorikutega, mis moodustuvad “veidrate tähtede” ümber. Nende loodud mudeli järgi võib nende koorikute kokkuvarisemine viia valgusaastate kaugusele kaugele.
Uuring pealkirjaga "Kiired raadiosaated kummaliste tähekoorikute kokkuvarisemisest" ilmus hiljuti Astrofüüsikaline ajakiri. Meeskonda juhtis Yue Zhang Nanjingi ülikooli astronoomia- ja kosmoseteaduse koolist (kuhu kuulusid Jin-Jun Geng ja Yong-Feng Huang - järeldoktor ja professor SASC-st ning moodsa astronoomia ja astrofüüsika võtmelaborist). ka Nanjingi ülikoolis).
Nagu nad oma uuringus väidavad, pole kõik varasemad FRBde seletamise katsed suutnud lahendada, kust need kummalised nähtused pärinevad. Veelgi enam, korduvate FRB-de jaoks pole seni tuvastatud teistes lainealades vastandid ja nende päritolu uurimine on segaduses FRB-de kordamise uurimisega. Selle põhjuseks on asjaolu, et esimesi omistatakse sageli katastroofilistele sündmustele, mida ei ole võimalik korrata.
FRB-de puhul hõlmavad need katastroofilised sündmused „magnetilisi hiiglaslikke rakette, magnetiliselt supramassiivsete pöörlevate neutrontähtede kokkuvarisemist, binaarseid neutrontähtede ühinemisi, binaarse valge kääbuse ühinemisi, neutronitähtede ja asteroidide / komeetide kokkupõrkeid, neutrontähtede ja valgete kokkupõrkeid kääbused ja ürgsete mustade aukude aurustumine. ”
Teise võimalusena pakuvad korduvad FRB-d mitmesugused mudelid, et nende põhjuseks võivad olla asteroidivööde kaudu liikuvad tugevalt magnetiseeritud pulssid, täht-valge kääbus-binaarmassi neutraalne massisiire ja pulsaatorite täringud. " Uuringu huvides pakkus meeskond välja uue mudeli, mille abil mateeria kogunemine ja kokkuvarisemine teatud tüüpi neutronitähtedega (teise nimega “imelikud tähed”) selgitaks FRB-de käitumist. Nagu nad selgitavad:
“On oletatud, et kummalisel kvarkainel (SQM) - omamoodi tihedal materjalil, mis koosneb umbes võrdsest arvust üles, alla ja kummalistest kvarkadest - võib olla baronioni kohta väiksem energia kui tavalisel tuumamaterjalil (näiteks 56 Fe). et see võib olla hadroonilise aine tegelik alusseisund. Kui see hüpotees on õige, siis võivad neutronitähed (NS) tegelikult olla “imelikud tähed”.
Selle mudeli kohaselt moodustavad kummalised tähed aja jooksul oma pinnale kihi hadroonilisi (teise nimega “normaalseid”) aineid. Kuna need SQM-i tähed eraldavad keskkonnast ainet, muutuvad nende koorikud raskemaks. Lõpuks viib see kooriku varisemiseni, jättes kuuma ja palja kummalise tähe, millest saab võimas elektronide ja positronipaaride allikas.
Seejärel vabaneksid need paarid koos suure hulga magnetilise energiaga väga lühikese aja jooksul. Meeskond esitas ka hüpoteesi, et kokkuvarisemise ajal kandub murdosa magnetilisest energiast SQM-i tähtede polaarkorgi piirkonda, kus magnetvälja energia vabaneb. See põhjustaks elektronide ja positronite kiirendamise ultrarelativistlikele kiirustele, mis seejärel laieneksid mööda magnetvälja jooni, moodustades kesta.
Tähest teatud kaugusel kaugemal tekivad raadiosides ribade sidus heide, mis sünnitab FRB sündmuse. Samuti teoreetiliselt, et see sama nähtus võib põhjustada FRB-de kordamist. Üks võimalus on see, et SQM-i tähe kooriku saab aja jooksul rekonstrueerida, võimaldades seega korduvaid sündmusi. Teine on see, et ainult väikesed kooriku lõigud varisevad igal ajahetkel kokku, mille tulemuseks on korduvad sündmused.
Nagu nad järeldavad, on vaja täiendavaid uuringuid, enne kui seda saab öelda nii või teisiti:
Selle pika rekonstrueerimise ajakava tõttu näib, et samast allikast pärit mitu FRB sündmust meie stsenaariumis tõenäoliselt ei toimu. Seega sobib meie mudel paremini korduvate FRB-de selgitamiseks. Kuid peaksime ka arvestama, et kokkuvarisemisprotsessi ajal langeb SQM-i südamikule vaid väike osa (polaarse korgi piirkonnas) koorikust, teine osa aga kooriku osa püsib stabiilsena, siis saab kooriku ümberehitatud ajakava märkimisväärselt vähendada ja FRBde kordamine oleks endiselt võimalik.
Veel üks asi, mis nende sõnul vajab täiendavat uurimist, on see, kas võõra tähe kooriku kokkuvarisemine võib põhjustada muud elektromagnetilist kiirgust kui raadiolained. Praegu oleks igasugune kiirgus röntgen- ja gammakiirguse sagedusribas praeguste detektorite jaoks liiga nõrk. Nendel põhjustel on vaja FRB allikaid täiendavalt uurida tundlikumate instrumentidega.
Nende hulka kuuluvad Kanada vesiniku intensiivsuse kaardistamise katse (CHIME) teleskoop - mis asub Pentictonis, Briti Columbias - ja Square Kilomeetri massiiv (SQA), mis on praegu ehitamisel Lõuna-Aafrikas ja Austraalias. Eeldatakse, et need raadiostronoomia jaoks optimeeritud rajatised paljastavad palju rohkem FRB-sid ja muid salapäraseid kosmilisi nähtusi.
