Оборудование радиообсерватории Аресибо
Пол Шольц [Paul Scholz] из института Макса Планка с коллегами-радиоастрономами при изучении одного из быстрых радиоимпульсов (БР) обнаружили повторяемость импульсов, исходивших из одного конкретного источника. Это открытие разом отбросило несколько теорий возникновения БР, добавив при этом ещё больше загадок учёным.
Быстрые радиоимпульсы, одиночные импульсы длиной в несколько миллисекунд, радиоастрономы впервые засекли в 2007. Группа профессора Дункана Лоримера, в поисках сигналов пульсаров проводила обработку результатов наблюдений шестилетней давности австралийского 64-метрового радиотелескопа Паркс.
Сигнал был единичным, мощным, но очень коротким. Его проверка заняла около пяти лет. С тех пор было зарегистрировано несколько таких сигналов, и теперь учёные убеждены, что их нельзя списать на помехи, сбои в работе оборудования или микроволновки, в которых персонал готовит еду. С очень большой долей вероятности сигналы исходят из глубокого космоса.
Объяснений природе происхождения было предложено несколько: слияние нейтронных звёзд, последний вздох испарившейся благодаря излучению Хокинга чёрной дыры, превращение блицара в чёрную дыру, и т.п. Но все эти объяснения были придуманы до того момента, как учёные обнаружили, что эти сигналы бывают периодическими.
В течение 2015 года Лора Спитлер [Laura Spitler] с коллегами зарегистрировали десять схожих сигналов, исходивших из одной точки FRB 121102. Этот объект уже был зарегистрирован в качестве источника БР, и астрономы решили проверить его ещё раз, на всякий случай. Результаты этих измерений и изучал Шольц, обнаружив в них повторяющийся сигнал.
Интересно, что шесть сигналов пришли из этого источника в течение нескольких минут, а остальные распределились на недели. Полученные результаты наблюдений исключают единичные катастрофические явления типа столкновения нейтронных звёзд. Ясно, что объект, испускающий эти сигналы, каким-то образом меняется во времени.
Учёные склоняются к мысли, что БР испускаются магнетарами или пульсарами, и что с ними происходят процессы, пока неизвестные науке. Кроме того, вполне возможно, что большая разница в периодичности сигналов вызвана тем, что схожие сигналы испускают разные объекты. В конце концов, гамма-всплески, обнаруженные в 1960-х, тоже сначала были загадкой. После выяснилось, что они бывают разных видов, поскольку их могут порождать как процессы, происходящие со сверхновыми, так и столкновения нейтронных звёзд.
Астрономы не склонны списывать всё на инопланетян — но никто не запрещает нам представить, что давным-давно в далёкой галактике происходили грандиозные события, сигналы от которых мы получаем только сейчас…
Комментарии (37)
AlexanderS
04.03.2016 22:04Может это рвануло несколько сверхновых почти одновременно. Образовались нейтронные звезды. Вот они теперь и "светят". Только смущает то, что, вроде как, у них довольно большие периоды обращения (пульсары), а тут как-то всё на года аж растянулось.
Статистику надо набирать короче)
Mad__Max
06.03.2016 17:53В смысле наоборот небольшие периоды? Т.к. большинство пульсаров "мигает" (на самом деле обращается вокруг собственной оси — а излучение идет непрерывно) быстрее частот в 1 Гц, т.е. больше 1 полного оборота в секунду. И вплоть до сотен оборотов в секунду для "молодых", т.е. недавно образовавшихся пульсаров. К тому же частота эта фактически неизменна, если точнее то очень стабильна — очень медленно и плавно снижается, но этот процесс замедления занимает от тысяч до миллионов лет, так что для обычных наблюдений можно считать частоту неизменной.
Тут совершенно не похоже на обычный пульсар или даже магнитар:
- периоды между импульсами слишком большие
- эти периоды непостоянны — меняются в разы, т.е. это не какой-то один циклический равномерный процесс (как например вращение пульсара)
- мощность импульсов слишком большая для пульсаров, что говорит о том что скорее всего это настоящий импульсный источник или несколько источников находящихся на одной линии с короткими но мощными выбросами энергии (в отличии от пульсаров / магнетаров, которые на самом деле импульсными не являются — это только мы их наблюдаем импульсами из-за их вращения, хотя сам источник излучения непрерывный)
AlexanderS
06.03.2016 18:35Ну да, небольшие, большая частота вращения. Вообщем вы все правильно поняли)
Wesha
06.03.2016 22:04> периоды между импульсами слишком большие
> эти периоды непостоянны — меняются в разы, т.е. это не какой-то один циклический равномерный процесс (как например вращение пульсара)
А что если это система из двух пульсаров, обращающихся друг относительно друга, причём в плоскости, отличной от плоскости собственного вращения каждого из них? Соответственно, мы имеем картину, примерно соответствующию биениям: небольшое отличие собственных частот вызывает огромные отличия в частоте системы (здесь имеется в виду не частота излучения, а частота повторяемости импульсов).Mad__Max
06.03.2016 22:37В двойных системах вращение 2х пульсаров вокруг друг друга не оказывает прямого влияния на вращение их вокруг собственных осей. И если Земля(солнечная система) оказывается в той плоскости в которой идет излучение вращающегося пульсара то оно точно так же наблюдается как череда коротких быстро повторяющихся(герцы) импульсов с почти равными промежутками.
Т.к. орбитальное вращение не меняет ни частоту собственного вращения пульсара ни наклон его оси влияющей на видимость с Земли, а лишь приводит к небольшим (относительно разделяющего нас расстояния) смещениям источника в пространстве, то это лишь накладывает модуляцию на этот базовый высокочастотный сигнал — в виде то чуть-чуть возрастающей частоты импульсов сменяющейся таким же незначительным снижением. Т.е. по сути переодические (минуты — дни) плавание вокруг базовой неизменной частоты. Ну и периодически меняющееся красное/синие смещением частоты самого радиоизлучения. Все это добавляет некоторые сложности в обнаружении подобных пульсаров при сплошных обзорах когда направление и расстояние еще не известно и пытаются охватить максимально широкий участок в поисках новых еще не открытых — как раз из-за немного плавающей туда-сюда частоты затрудняющей выделение этого сигнала на фоне шума. Но все-равно это остается довольно типичным импульсным источником с относительно стабильной частотой который сложно с чем-то спутать.Wesha
07.03.2016 00:03Так я на то и намекаю, что из-за того, что плоскость вращения (и, следовательно, излучения) самого пульсара не совпадает с плоскостью вращения системы, его луч на Землю попадает только время от времени, а не постоянно.
Mad__Max
07.03.2016 02:44Тут надо определить — совпадает (попадает ли солнечная система в ту плоскость в которой вращается конкретный пульсар) или не совпадает:
- если совпадает, то на Земле будем получать короткие, но строго повторяющиеся импульсы (в моменты когда "луч" проходя по этой плоскости оказывается направлен в сторону нас) с весьма стабильной и немаленькой частотой повторения
- если НЕ совпадает — у нас просто нет шансов принять сигнал от такого пульсара, т.к. он всегда будет излучать "мимо" нас
Вращение пульсара вокруг 2й звезды-компаньона НЕ приводит к тому, что плоскость его собственного вращения меняется (чтобы она могла лишь иногда пересекаться с Землей, а остальное время излучать мимо). Так же как например вращение Земли вокруг Солнца не приводит к изменению наклона и направления оси собственного вращения Земли в течении года.
Хотя если закопаться немного глубже и побуквоедствовать, то плоскость все же меняется — т.к. сам источник смещается в пространстве. Но вот наклон(направление) этой плоскости НЕ меняется, все возможные варианты направления излучения в любых точках орбиты остаются параллельными друг другу. При маленьких расстояниях до источника, т.е. когда расстояние хотя бы отдаленно сравнимо со смещением этого источника при движении по его замкнутой орбите — это еще имеет значение. Но когда расстояние до источника на много порядков больше чем эти орбитальные смещения туда-сюда — это уже не имеет никакого значения.
Т.к. если направление совпадает и мы оказались в конусе излучения (на самом деле это постепенно расходящийся с расстоянием конус, который при вращении соответственно описывает утолщающийся по мере удаления от центра диск, а не плоскость) на расстоянии в сотни тысяч световых лет от источника, а "ширина/толщина" этой плоскости(диска) охватываемого излучением на таком расстоянии составляет как минимум десятки-сотни световых лет, то смещение источника на какие-то световые секунды или минуты (порядок диаметров орбит двойных звезд с подходящими периодами вращения) на условия приема сигнала не влияют. Так же как и смещения самой Земли на 1 астрономическую единицу(~8 световых минут) туда-сюда за год.
sillywilly
05.03.2016 04:49В оригинале научной статьи — Although there may be multiple physical origins for the population of fast radio bursts, these repeat bursts with high dispersion measure and variable spectra specifically seen from the direction of FRB 121102 support an origin in a young, highly magnetized, extragalactic neutron star. Молодая нейтронная звезда.
Atreyer
05.03.2016 09:22Пакеты спутанных квантов с отложенной записью информации.Даже интересно стало- Кто нибудь знает, как это можно проверить?
kafalk
07.03.2016 20:13Может ли это быть один и тот же сигнал, но за счет гравитационного лизирования и/или интерференции приходит в разное время?
matizru
07.03.2016 20:13Буквально на днях прочел книгу «Андромеда» Фреда Хойла, а тут такое! Мурашки по коже.
Gibboustooth
10.03.2016 15:44Насколько я понимаю, устоявшееся название «Быстрые радиовсплески». Вот лекция Сергея Попова на эту тему:
www.youtube.com/watch?v=evKEYQgyGNI
gene4000
Ешкин кот! Ну почему опять дыры и пульсары! Согласно Оккаму разве это не передача азбукой Морзе?
Sychuan
Это как раз против Оккама
gene4000
Я потому и спросил. Ключ для азбуки Морзе я сам собирал в детстве из конструктора, а вот пульсара или черной дыры никогда не видел. Насколько я понимаю, никто из людей их тоже не встречал. Поэтому и возник вопрос, что более очевидно.
vchslv13
То, что их никто не встречал «воочию» не значит, что нет огромного массива научно подтверждённой информации об их существовании. Ток, который течёт по электрической цепи, приводящей в действие телеграф, а тем более электромагнитные волны тоже никто «не встречал», тем не менее учёные имеют о них достаточное количество информации.
А вот об инопланетянах, которые собирали «инопланетный коструктор» и передавали с его помощью сигналы н-ное количество миллионов лет назад, ничего не известно.
Таким образом, предположение о том, что этот сигнал издаётся инопланетными разумными существами — множение сущностей без необходимости.
jorabanzai
Вот отличное объяснение, почему даже сложнейшие физические явления вроде черных дыр и пульсаров намного проще, чем разумные существа, пытающиеся отправить нам сигнал:
Кажется, пришло время вспомнить принцип бритвы Оккама, точнее, следующую его формулировку: «следует считать верным самое простое объяснение, не противоречащее собранным данным». Но как оценить степень простоты? Роберт Хайнлайн как-то заявил, что самое простое объяснение звучит так: «Женщина, живущая напротив — ведьма, так сделала она».
Видимо, длина предложения на естественном языке — не очень хороший способ измерять «сложность». И нельзя гордиться тем, что теория «не противоречит данным» лишь потому, что ей не удаётся противоречить вообще хоть каким-нибудь фактам.
Но в чём причина того, что длина предложения — плохая мера сложности? Потому что, произнося предложение, ты используешь обозначения для понятий, которые знает слушатель, и именно в них слушатель уже хранит сложность. Скажем, можно превратить предложение Хайнлайна в аббревиатуру «ЖЖНВТСО!», тогда всё объяснение можно сообщить одним словом. Или, ещё лучше, можно дать предложению короткий произвольный код навроде «фнорд!». Уменьшают ли эти действия сложность? Нет, потому что тогда собеседнику нужно заранее сказать, что «ЖЖНТВТСО!» означает «Женщина, живущая напротив — ведьма, так сделала она». «Ведьма», в свою очередь, тоже обозначение для ряда очень необычных утверждений, и то, что все знают, каких именно, не означает, что «ведьма» — это просто.
Гигантский электрический искровой разряд падает с неба, сжигая дерево, и древние скандинавы говорят: «Наверное, какая-то могущественная личность разгневалась и бросила в дерево молнию». Человеческий мозг — самый сложный артефакт во всей известной вселенной. Гнев выглядит простым лишь потому, что мы не видим всей паутины нейронов, отвечающей за эту эмоцию. Сложность гнева, и, конечно, сложность разума, не бросилась в глаза авторам гипотезы о Торе, агенте-швыряющим-молнии.
Чтобы человек понял гипотезу Тора, нужно всего лишь бросить пару фраз. Чтобы человек понял уравнения Максвелла, нужно пересказать ему несколько книг. У людей есть встроенное понятие «гнев», но нет встроенного понятия «дифференциальное исчисление». Придётся объяснять язык, и язык, лежащий за языком, и основы математики, и лишь потом можно начинать лекцию об электричестве.
И всё же кажется, что в каком-то смысле уравнения Максвелла проще, чем человеческий мозг, или чем швыряющий-молнии-агент.
Подробнее: оригинал, перевод
gene4000
Будут ли они проще ошибки наблюдения или сбоя оборудования?
jorabanzai
Единичные случаи, очевидно, не проще, и ошибки и сбои серьезно рассматриваются в качестве гипотез. Но
<Цитата> С тех пор было зарегистрировано несколько таких сигналов, и теперь учёные убеждены, что их нельзя списать на помехи, сбои в работе оборудования или микроволновки, в которых персонал готовит еду. С очень большой долей вероятности сигналы исходят из глубокого космоса. <Конец цитаты>
P.S. ссылками делиться не могу, источник из предыдущего комментария lesswrong ru, статья "Бритва Оккама".
inoyakaigor
Вот согласно бритве Оккама это как раз-таки дыры и/или пульсары
gene4000
Я потому и спросил. Ключ для азбуки Морзе я сам собирал в детстве из конструктора, а вот пульсара или черной дыры никогда не видел. Насколько я понимаю, никто из людей их тоже не встречал. Поэтому и возникает вопрос, что более очевидно.
MaxALebedev
Собственный мозг люди тоже не видят. И, как правило, не все стараются этим фактом убедить окружающих в его отсутствии.
Но вам удаётся.
gene4000
Вы удивительно вежливы. Однако зря вы считаете идиотами людей, которые задают вопросы, а не принимают всё на веру.
grozaman
То что лично Вы пульсары и черные дыры не щупали, совсем не значит, что их нет. В наше время их существование уже давно предсказано и доказано. В том числе недавней регистрацией гравитационных волн, после слияния двух черных дыр. А вот инопланетян, про которых вы говорите, никто никогда не видел. Так что «плодите сущности» именно Вы, а не ваши оппоненты.
gene4000
Есть огромное количество людей, для которых существования инопланетян «доказано». По поводу гравитационных волн от слияния черных дыр могу сказать, что вы невнимательно читали новость. Слияние двух черных дыр — это предположение. Математические рассчеты говорят, что ничего друго быть не может, кроме них. Но это не доказательство. Это как Индия, которую искал Колумб — они знали, что там может быть только она.
По поводу инопланетян я не говорил, вы зря додумываете за меня. Но могу рассказать о нескольких «научных» эпизодах, которые не могут объяснить, или рассказывают, что это рой комет или свет венеры отразившейся от болотного газа.
Например в этой статье описано то, что никогда никто не видел, всё, что сказано, говорит: мы не знаем какие природные астрономические объекты могут так себя вести. Далее случай с перекрытием яркости звезды до 20%. Планеты перекрывают свет на 1%. Диаметр планеты на три порядка больше диаметра кометы. Получается, что десятки тысяч комет с непонятной периодичностью летают в крайне плотном облаке и перекрывают свет звезды таким образом, что никогда ранее такого не наблюдалось и никто такого не рассчитывал и до сих пор рассчитать не может. Про сигнал WOW даже и говорить, наверное не стоит. Но больше всего интересно сколько таких вещей никогда не выводились на суд общественности, сколько странных «несоответствий» теорями похоронили как незначительные факты (здесь недавно статья была на эту тему).
Да что говорить про звезды, когда прямо сейчас куча народу изучают «противоречащий» законам EmDrive и никак не могут договорится, если ли у него тяга или нет. Не могут, потому что ее наличие сразу же ставит под вопрос все эти теории, которыми вы пытаетесь рассказывать про непериодичные пульсры, блицары, черные дыры, и что там еще придумывается каждый день. Не удивляет вас, что какие бы чудесные теории не были, сколько бы не приводили доказательств — постоянно появляются новые эффекты, которые теорией предсказаны не были, и приходится срочно придумывать «разумные» объяснения. Меня последние десять лет уже это стало напрягать. Слишком много вещей, про которые еще вчера никто не думал, вдруг появляются и начинаются поиски не истины, а объяснений.
А вообще, конечно, крайне печально видеть здесь людей, которые «в школе же физику учили», и которые не способны воспрнимать ничего нового, и даже не сомневаются в информации от ученых. Принимая на веру любоые вещи, совершенно так же, как это делали в средневековье неграмотные крестьяне.
grozaman
Насчет черных дыр всё давно ясно. То что наблюдают в космосе отлично согласуется со всеми известными нами теориями. И даже если эти теории в корне неверны, то эти объекты от этого существовать не перестанут. Огромная масса в достаточно небольшом клочке пространства. Сюда накладываем ОТО, получаем черную дыру со всеми её эффектами. Люди решают как назвать тот или иной объект, а не кто-то другой. Эйнштейн предсказал, что существуют такие объекты, а потом ученые понаблюдали за небом и увидели, что есть некие объекты, которые ведут себя весьма странно, чтобы быть обычными, пошли и условно перечитали Эйнштейна, а затем поняли — так это же ЧД! Всё сходится!
А дальше вы внезапно меняете вектор обсуждения. Вы начали про бритву Оккама. Вам ответили. Пульсары, черные дыры, гамма-всплески, нейтронные звезды и т.д. Это, как я уже сказал, некие НАБЛЮДАЕМЫЕ объекты с определенным спектром свойств, которые люди САМИ ТАК НАЗВАЛИ, потому что им захотелось. Нужно это понимать. Это не какие-то объекты, которые описываются непонятными теориями упоротых ученых, это вполне реальные наблюдаемые объекты.
А тут появляетесь Вы и говорите, что инопланетяне, которых НИКТО НИКОГДА не видел более вероятны, чем всё что мы уже наблюдали. Это и есть принцип бритвы Оккама — не плодить сущности без лишней на то надобности. Это именно принцип! Он не является априори верным, это весьма условная рекомендация для научного сообщества, чтобы не превратится в международный РенТВ.
Лично я верю в существование иных цивилизаций на 100%, если их нет, то с этой вселенной что-то не так. Но при этом я отлично понимаю ученых. После прочтения таких статей я не бегу всем кричать, что существуют инопланетяне. Я просто принимаю к сведению ещё один необычный факт и жду новых новостей с новыми подробностями.
Дальше я комментировать не хочу. Потому что вы говорите про информационный шум, который у Вас лично видимо не получается отсеивать. Я искренне хочу верить, что тот же самый EmDrive работает, потому что это откроет отличные перспективы. Но на данный момент я считаю его откровенной фигней. Запустят в космосе — проверят — ок, отлично. Про всякие LENR — аналогично.
Гиктаймс откровенно хреновый источник новостей о научном мире. Тут эдакий красивый и более-менее научный… Но РенТВ.
gene4000
Вы где про инопланетян у меня увидели?
Я могу представить кучу вариантов, кроме них. В основном это человеческие причины: ошибки наблюдений, неправильная интерпретация, помехи от местных источников, ошибочность теорий.
grozaman
> Ешкин кот! Ну почему опять дыры и пульсары! Согласно Оккаму разве это не передача азбукой Морзе?
Вот ваш первый комментарий. Разве Вы не о инопланетянах?
Mad__Max
Однако тут огромный плюс не только относительно РенТВ но и ТВ в целом — несмотря на хромающее качество материалов (зачастую на обе ноги), они почти всегда основаны на реальных научных данных/открытиях и ссылки на оригинал так же почти всегда присутствуют. Поэтому желающим подробностей или сомневающимся в корректности пересказа через "испорченный телефон" (ученые ==> пресс-служба ==> англоязычные журналисты ==> один из редакторов Гиктаймс) может сходить и все изучить самостоятельно.
В данном случае это туда: A repeating fast radio burst
Ну это для признающих только полный хардкор (только полноценные научные публикации в рецензируемых научных журналах).
Промежуточный вариант — посмотреть / обсудить в комментариях.
roswell
Между верой и фактами всё же есть отличие.
gene4000
Вы имеете образование в этой области и проверили все предоставленные факты? Поняли, какой вывод из этих фактов? Круто. Даже наблюдатели пока предположений четких не делают.
Но у меня нет такой возможности. Приходится принимать на веру.