В феврале 2007 года были абсолютно случайно обнаружены редкие и кратковременные вспышки космических радиоволн, известные как быстрые радиовсплески (FRB – Fast Radio Bursts), которые остаются одним из самых загадочных явлений в астрофизике. Эти единичные радиоимпульсы неизвестной природы, регистрируемые радиотелескопами, длятся всего несколько миллисекунд, но типичная энергия всплесков, по оценкам, эквивалентна выбросу в космическое пространство энергии, испускаемой Солнцем в течение нескольких десятков тысяч лет.

CHIME Pathfinder

Быстрые радиовсплески представляют собой временные и беспорядочные радиоизлучения, которые трудно не только изучить, но, в первую очередь, найти. Неизвестно, что могло произвести такой короткий и резкий всплеск. Некоторые исследователи предполагают, что они могут быть чем-либо от звезд, сталкивающихся с искусственно созданными сообщениями.

FRB 010724 – всплеск Лоримера, первый зарегистрированный радиовсплеск

Группа Дункана Лоримера, профессора Университета Западной Вирджинии, в поисках сигналов пульсаров проводила обработку результатов наблюдений шестилетней давности австралийского 64-метрового радиотелескопа Паркс Государственного объединения научных и прикладных исследований (CSIRO). Анализируя архивы, Дэвид Наркевич, аспирант Д. Лоримера, заметил необычный радиосигнал.

Сигнал был единичным, мощным, но очень коротким — несколько миллисекунд. Его проверка заняла около пяти лет. Этот первый зарегистрированный всплеск (FRB 010724) иногда называют по имени руководителя группы первооткрывателей — всплеск Лоримера (Lorimer burst).

Проанализировав архивы радиоастрономических наблюдений, Дункан Лоример и ряд исследователей пришли к выводу, что обнаруженный быстрый радиовсплеск, с длительностью менее пяти миллисекунд и спектральной плотностью потока излучения в 30 (±10) янских, исходит из точки, расположенной в 3° от Малого Магелланова Облака, с расстояния не более чем примерно 1 гигапарсек (3 млрд световых лет; z=0,3). Тот факт, что за 90 часов последующих наблюдений никаких новых событий не было выявлено, свидетельствовал, что это был исключительно редкий случай, подобный, например, вспышке сверхновой звезды.

Согласно предположениям группы Д. Лоримера, за пределами Млечного пути ежедневно могут случаться свыше сотни подобных событий (в наблюдаемой части Вселенной — несколько тысяч таких событий в сутки). Одним из способов обнаружения быстрых радиовсплесков может стать использование проектов типа SETI@home.

В 2010 году, впервые после 2007 года, было зафиксировано несколько радиовсплесков, подобных быстрым. Однако выяснилось, что они имеют земное происхождение. Как следствие, прошла волна критики в адрес группы Д. Лоримера.

Однако в ходе дальнейших исследований в 2013 году было достоверно обнаружено четыре события приёма внегалактических быстрых радиовсплесков.

На сегодняшний день было обнаружено 22 радиовсплеска, но астрономы полагают, что во Вселенной каждый день их может быть до 2000.

Наблюдения будут продолжаться на новом радиотелескопе CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) в Британской Колумбии. Он позволит сканировать более половины небосвода и на расчётных частотах обнаруживать ежесуточно десятки быстрых радиовсплесков.

В феврале 2016 года было объявлено об обнаружении источника одного из всплесков, зафиксированного 18 апреля 2015 года в 4:29 UTC и получившего обозначение FRB 150418. Им оказалась эллиптическая галактика в созвездии Большого Пса, находящаяся от Земли на расстоянии 1,88 гигапарсека (экваториальные координаты: 07ч 16м 35с -19° 00′ 40″). Предположительно, импульс радиоизлучения возник в ходе столкновения двух нейтронных звёзд.

К единому мнению об образовании быстрых радиовсплесков еще не пришли и общепризнанной научной гипотезы пока не существует. Наиболее возможными вариантами считаются:

– земной сигнал, производящийся техническими устройствами. Было показано, что радиоимпульсы имеют дискретную меру дисперсии и приходят преимущественно в конце секунды по времени UT. Эти свойства быстрых радиоимпульсов делают их очень похожими на так называемые перитоны, обнаруженные в 2010 году, но имеющие земное происхождение.

– внегалактический источник, то есть радиовсплеск как следствие какого-то экзотического события, вроде слияния двух нейтронных звезд, «последнего вздоха» испаряющейся чёрной дыры, описанного британским физиком Стивеном Хокингом, или блицара (события превращения тяжёлого пульсара в чёрную дыру).

– галактический источник. В частности, по предположению Ави Лоэба, профессора Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, быстрые радиовсплески излучаются некоторыми звёздами нашей галактики.

Также предлагается гипотеза, рассматривающая быстрые радиовсплески как проявление активности внеземных цивилизаций.

В апреле 2015 года в архиве электронных препринтов arxiv org появилась статья о природе перитонов, типе быстрых радиоимпульсов, обнаруживаемых лишь на радиотелескопе «Паркс». Выяснилось, что почти все такие импульсы являются артефактами. Они наблюдались при определённых положениях радиотелескопа «Паркс» в момент нарушения правил эксплуатации одной из двух микроволновых печей на кухне для сотрудников и в помещении для посетителей, а именно — досрочного, до завершения работы, открытия дверцы. Однако обнаруженное земное происхождение перитонов не позволяет приписать тот же источник остальным быстрым радиовсплескам.