Chińscy astrofizycy odkrywają dowody na pochodzenie szybkich błysków radiowych w układach podwójnych gwiazd

Chińscy astrofizycy zaprezentowali nowe, przekonujące dowody na poparcie hipotezy, że przynajmniej część Szybkich Błysków Radiowych (FRB) powstaje w układach podwójnych gwiazd. Odkrycie to opiera się na zarejestrowaniu gwałtownego, nagłego i odwracalnego skoku wskaźnika rotacji Faradaya (RM) dla powtarzającego się źródła FRB. Zjawisko to jest interpretowane przez naukowców jako bezpośredni wynik oddziaływania plazmy pochodzącej od gwiazdy towarzyszącej, co stanowi istotny przełom w rozumieniu natury tych tajemniczych sygnałów docierających z głębi wszechświata.

Wyniki tych pionierskich badań zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie naukowym „Science” w styczniu 2026 roku, chociaż kluczowa obserwacja, która stała się fundamentem całego opracowania, została dokonana w grudniu 2023 roku. Badanie opierało się na niezwykle precyzyjnych danych zebranych za pomocą Pięćsetmetrowego Sferycznego Radioteleskopu (FAST), znajdującego się w chińskiej prowincji Guizhou. Naukowcy prowadzili systematyczny monitoring powtarzającego się źródła FRB 20220529, oddalonego od Ziemi o około 2,9 miliarda lat świetlnych, począwszy od czerwca 2022 roku.

W grudniu 2023 roku zaobserwowany wskaźnik RM wzrósł nagle około dwudziestokrotnie w porównaniu do średniej zmienności, a następnie powrócił do normy w ciągu zaledwie dwóch tygodni. Obiekt ten, oznaczony jako FRB 20220529, znajduje się w galaktyce dyskowej o przesunięciu ku czerwieni wynoszącym 0,1839. Przed tym bezprecedensowym wydarzeniem wskaźnik RM dla FRB 20220529 pozostawał stosunkowo stabilny przez okres 17 miesięcy, wykazując jedynie umiarkowane wahania na poziomie około 21 ± 96 rad m⁻². Gwałtowny skok do wartości 1976,9 rad m⁻², który przekroczył dwudziestokrotne odchylenie standardowe, wskazuje na przejście sygnału przez gęsty, namagnesowany obłok materii, prawdopodobnie związany z koronalnym wyrzutem masy podczas silnego rozbłysku gwiazdowego.

W projekt badawczy zaangażowani byli wybitni astronomowie z Obserwatorium Astronomicznego Purpurowej Góry (PMO) Chińskiej Akademii Nauk (CAS), Uniwersytetu w Hongkongu (HKU), Uniwersytetu w Junnan oraz profesor Duncan Lorimer z Uniwersytetu Wirginii Zachodniej. Zespół badawczy sformułował wniosek, że tak dramatyczna zmiana wskaźnika RM jest całkowicie nie do pogodzenia z modelami zakładającymi istnienie wyłącznie izolowanej gwiazdy neutronowej. Odkrycie to zdecydowanie potwierdza model układu podwójnego dla źródła FRB 20220529 i stanowi pierwszy przypadek uzyskania tak bezpośredniego dowodu obserwacyjnego na binarne pochodzenie kosmologicznych błysków radiowych.

Radioteleskop FAST, znany również jako „Podniebne Oko Chin” lub „Tianyan”, dysponuje wyjątkową czułością, która umożliwiła precyzyjne wykrycie tego rzadkiego zjawiska. Wskaźnik RM służy w badaniach astrofizycznych jako precyzyjna „kosmiczna sonda magnetyczna”, pozwalająca mierzyć właściwości namagnesowanej plazmy na drodze, którą pokonują sygnały radiowe. Podczas gdy wcześniejsze modele często wskazywały na izolowane magnetary jako główne źródła błysków, obecny wynik przesuwa punkt ciężkości w stronę dynamicznych interakcji zachodzących w układach podwójnych. Dalsze, długofalowe obserwacje powtarzających się błysków FRB pozwolą ustalić, jak powszechne są systemy binarne wśród tego typu fascynujących fenomenów kosmicznych.