Az űrkutatás egyik legnagyobb rejtélye továbbra is a gyors rádiókitörések (Fast Radio Bursts, FRB-k) forrása, és nemrégiben egy különösen érdekes, ismétlődő jelet észleltek, amely új kérdéseket vetett fel a tudományos közösségben. A jelet, amelyet FRB 20240209A névre kereszteltek, egy galaxis pereméről kapták, és kétmilliárd fényév távolságból érkezett. Ráadásul a kutatók 21 alkalommal is sikeresen rögzítették 2024 februárja és júniusa között, amely lehetővé tette számukra, hogy még jobban megértsék a forrását.
Az ilyen rádiójelek, mint az FRB-k, jellemzően a Tejút-galaxison kívülről származnak, és mindössze néhány másodpercig tartanak. Az eddigi kutatások és megfigyelések alapján a legtöbb ilyen jel forrása neutroncsillagok, különösen azok, amelyek erős mágneses mezővel rendelkező magnetárokként működnek. A magnetárok, amelyek neutroncsillagok, olyan égitestek, amelyek egy szupernóvát követően keletkeznek és hatalmas gravitációval rendelkeznek.
Mi teszi az FRB 20240209A jelet különlegessé?
A legújabb felfedezés azért érdekes, mert az FRB 20240209A nemcsak hogy ismétlődött, hanem egy olyan galaxis széléről érkezett, amely már több millió éve elérte a csillagformálásának végét. A tudomány eddigi konszenzusa szerint a gyors rádiókitörések forrásai jellemzően galaxisok központjából származnak, mivel itt zajlik a csillagok születése, és itt formálódnak azok a neutroncsillagok is, amelyek a magnetárokká alakulnak. Azonban az FRB 20240209A más helyről érkezett: a galaxis peremvidékéről, egy olyan területről, ahol már nem folyik csillagformálás.
Ez a felfedezés egy újabb rejtélyt és kérdést vetett fel: hogyan lehetséges, hogy egy olyan galaxis, amely már 11 millió éve nem képes új csillagokat létrehozni, még mindig képes ilyen erőteljes rádiókitöréseket kibocsátani? A válasz még nem egyértelmű, de a tudósok számos elméletet dolgoztak ki a jelenség magyarázatára.
Mi okozhatja a furcsa rádiójelet?
A kutatásban felmerült több magyarázat is, amelyek különböző elképzeléseket kínálnak az FRB 20240209A forrására. Az egyik elmélet szerint az ilyen típusú rádiókitöréseket két, összeolvadó magnetárok is kiválthatják. Ez azt jelenti, hogy két régebbi magnetár egyesülése eredményezhette az intenzív rádiójelet, amit a kutatók a rádióteleszkópon keresztül rögzítettek. A másik lehetőség, hogy a jel nem is a galaxis pereméről, hanem egy ott keringő gömbhalmazból származik, de a hatalmas távolság miatt ezt nem lehet biztosan megállapítani.
Ez a jelenség arra utal, hogy az FRB-k mögötti folyamatok sokkal összetettebbek és változatosabbak lehetnek, mint azt a tudósok eddig gondolták. Az új eredmények arra is rávilágítanak, hogy a neutroncsillagok és magnetárok viselkedése nemcsak fiatal csillagok körében, hanem öregedő égitesteknél is különböző formában jelentkezhet. Az, hogy egy öreg galaxis és egy öreg neutroncsillag is képes ilyen hatalmas energiát kibocsátani, teljesen új irányba terelheti a kutatásokat.
A neutroncsillagok és magnetárok titkai
A neutroncsillagok a csillagfejlődés legvégén jönnek létre, miután egy hatalmas csillag szupernóvaként felrobban. Az elmélet szerint a magnetárok olyan különleges típusú neutroncsillagok, amelyek rendkívül erős mágneses mezővel rendelkeznek. Ezen csillagok mágneses aktivitása sokkal intenzívebb, mint a normál neutroncsillagoké, és ezek az erőteljes kitörések lehetnek a gyors rádiókitörések forrásai.
De mi történik, amikor ezek a csillagok „öregednek”? A tudományos konszenzus eddig az volt, hogy a neutroncsillagok, miután elérik egy bizonyos életkort, már nem képesek hőt termelni, és inaktívvá válnak. Azonban az új kutatás azt sugallja, hogy még öreg magnetárok is képesek lehetnek FRB-kibocsátásra, ami komoly kihívást jelent a korábbi elméletekkel szemben. Ez új megvilágításba helyezheti a neutroncsillagok életciklusának megértését.
Mi következhet a felfedezésből?
A kutatók számára a felfedezés nemcsak a gyors rádiókitörések forrásáról adott új információkat, hanem egy új kérdéskört is megnyitott a csillagászati kutatásokban. Ha az öreg magnetárok valóban képesek ilyen kitöréseket produkálni, akkor azt a csillagászoknak újra kell gondolniuk a neutroncsillagok életciklusát és azok fejlődését. Az FRB-k forrása tehát sokkal bonyolultabb és sokrétűbb lehet, mint eddig bárki is gondolta.
A következő lépés most az, hogy a kutatók még több hasonló jelet keresnek, hogy megerősíthessék a felfedezést, és további magyarázatokat találjanak arra, hogyan és miért történnek ilyen különleges jelenségek a galaxisok peremén.
