Přilétají rádiové záblesky z chvějících se neutronových hvězd? Kredit: NASA’s Goddard Space Flight Center.

Rychlé rádiové záblesky (FRB), které létají vesmírem jako krátké, ale ohlušující rádiové výkřiky, představují jednu z největších záhad současného výzkumu vesmíru. Trvají asi tak milisekundu, ale při odpálení musejí mít energie asi jako 500 milionů Sluncí. Pak letí na ohromující vzdálenost. Detekovali jsme jich spoustu, ale obvykle to vedlo jen k dalšímu prohloubení záhady. Jen zřídka se objeví výzkum, který nás posouvá blíž objasnění podstaty těchto ultimátních záblesků.

Tomonori Totani. Kredit: T. Totani.

Teď to dokázali japonští astronomové Tomonori Totani a Yuya Tsuzuki z University of Tokyo. Jejich výzkum navádí naši pozornost ve věci rychlých rádiových záblesků na neutronové hvězdy. Není to ale tak, jak si lidé většinou myslí. Neutronové hvězdy jsou sice mezi hlavními podezřelými jako původci těchto záblesků, ale obvykle se předpokládá, že to souvisí s hvězdnými erupcemi.

Totani s Tsuzukim využili toho, že některé zdroje rychlé rádiových záblesků chrlí jeden výkřik za druhým. Jinak jsou totiž rychlé rádiové záblesky jednorázové a ty se zkoumají jen velmi obtížně.

Vlevo rádiové záblesky, vpravo pozemské zemětřesení. Kredit: Totani & Tsuzuki (2023), MNRAS.

Badatelé analyzovali tisíce záblesků ze tří takových „generátorů.“ Podařilo se jim najít pozoruhodnou souvislost mezi rychlými rádiovými záblesky a neutronovými hvězdami, ale nejde o hvězdné erupce, nýbrž o hvězdotřesení. Neutronové hvězdy jsou sice malé, ale extrémní, takže i jejich otřesy jsou extrémní.

Vědci použili stejný typ analýzy (time-energy correlation analysis), jaký používají seismologové při studiu zemětřesných dat. Ve výzkumu stylově využili data z domácích, tedy japonských zemětřesení. Stejným způsobem také analyzovali sluneční erupce, aby mohli vše navzájem porovnat. Ukázalo se, že rychlé rádiové záblesky opakujících se zdrojů se svojí povahou nepodobají slunečním erupcím, ale spíše pozemským zemětřesením.

Pokud jde o detaily podobností, jak u rychlých rádiových záblesků, tak i u zemětřesení je pravděpodobnost „následných otřesů“ (aftershock) u jednotlivých událostí 10 až 50 procent, jejich výskyt klesá s mocninou času, frekvence „následných otřesů“ je vždy konstantní a není korelace mezi energií otřesu či záblesku a „následného otřesu.“

Ještě to není jisté. Ve hře jsou i další vysvětlení. Nemluvě o tom, že různé rádiové záblesky mohou mít různý původ. Jak ale říká Totani, pozornost lovců rychlých rádiových se teď určitě soustředí na neutronové hvězdy a jejich astroseismologii. Jako by tyhle ultraextrémní objekty už tak neměly dost zvláštností.

Video: Tomonori Totani (University of Tokyo): Fast radio bursts trigger aftershocks resembling earthquakes,

Video: Fast Radio Bursts – the mystery that weighs the Universe

Video: Brilliant magnetar eruption in neighboring galaxy could aid search in the Milky Way

Literatura

Science Alert 14. 10. 2023.

Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 526: 2795–2811.