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超強力な電波バーストが宇宙のブーストを得る可能性があります


宇宙で最も明るい閃光のいくつかが焦点を合わせている可能性があります。いわゆる高速電波バーストは、遠方の銀河から来る謎めいた超短時間の超強力なエネルギーのバーストです。それらはほんの一瞬しか持続しませんが、その間におそらく太陽の 5 億個分に相当するエネルギーを放出します。それらのパワーと簡潔さは、天体物理学的なパズルを生み出しました:何がそのような爆発を起こしているのでしょうか?天体物理学者は、星の崩壊やブラック ホールの衝突などの 1 回限りの大変動を想像していましたが、これが非常に短い時間で膨大な量のエネルギーを生成する唯一の方法であると思われます。

しかし、2 年前、天文学者は、1 回限りのイベントでは説明できない現象である、繰り返される高速電波バースト (FRB) を発見しました。 8 月下旬、研究者は、繰り返しバーストが 1 時間に 15 回の閃光を発したことを報告しました。

コーネル大学の天文学者であるジェームズ・コーデスは、これらの繰り返しバーストの力だけでなく、それらの噴火の見かけ上の不規則性についても説明できると考えています。彼は、FRB のホスト銀河内の荷電ガスまたはプラズマの雲が、バーストを 100 倍も拡大する可能性があることを発見しました。 P>

さらに、彼が提案するようなプラズマ レンズはダイナミックです。ガスは常にソースを拡大するとは限りません。レンズ効果がまったくない場合もあります。これらの時点で、ソースは休眠しているように見えます。 「FRB ソースは常にアクティブである可能性がありますが、ダイナミック レンズ効果により、バーストの明るさが大きく変動しているように見えます」と Cordes 氏は述べています。

トロント大学の天文学者であるロバート・メイン氏は、天文学者は他の状況でも同様の活動を見てきました. 「現在、いくつかのパルサーがプラズマ レンズの効果を示しており、ジムはそれが FRB で起こっている可能性があると提案しています」と彼は言いました。このような状況では、急速に回転する中性子星であるパルサーが、伴星と共に連星系に存在します。パルサーからの風に吹き飛ばされた伴星は、彗星のようにプラズマの長い尾を広げます。この尾が (地球から見て) パルサーの前を通過すると、プラズマがパルサーの光を集束させ、その電波放射が 30 倍も明るく見えるようにします。この効果は、2011 年にアムステルダム大学の天文学者アンナ・ビルースによって初めて観測されました。

Cordes 氏のアイデアはパルサー レンズ理論を応用したものであり、この場合のみ、拡大のために FRB がバイナリ システムである必要はない、と Main 氏は述べています。プラズマは、私たちに到達する光を集束させるために適切な構成にする必要があります.

コロンビア大学の天文学者 Brian Metzger は、プラズマ レンズが FRB の不規則なオンオフ爆発サイクルの繰り返しの原因であることを確認できれば、FRB が通過する環境について重要なことを教えてくれるだろうと述べています。それらの起源に関する強力なヒントです。」

プラズマ レンズは、バーストの発生源を確認できるツールを提供してくれるかもしれません。カリフォルニア工科大学の天文学者でコーデス氏の共著者の 1 人であるジョセフ・ラツィオ氏は、「本当に極端なレンズ効果があれば、事実上 2 つの FRB のコピーが見えることになります」と述べています。 「FRB の 2 つのコピーからの光線は建設的に互いに干渉し、超高解像度で FRB を観察するのに役立ちます。」

それでもコーデスの考えは、FRB の異常な明るさを完全に説明するものではありません。現在、多くの天文学者は、FRB、少なくとも繰り返すものは、マグネター (高度に磁化された回転中性子星) によって生成される可能性があると考えています。しかし、十分に研究されている自宅近くのマグネターは、遠く離れたリピーターほどエネルギッシュではありません。ソースが増幅されたとしても、FRB は既知のどのマグネターよりもエネルギーが高いでしょう。



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