En konstig rytm i rymden

CHIME har fyra fasta antenner, var och en ungefär lika stor som en snowboard halfpipe. Andre Recnik CHIME Samarbete

Långt utanför vår galax, 500 miljoner ljusår bort, har intensiva, slumpmässiga utbrott av radiovågor blinkat i fyra dagar åt gången. Sedan följer 12 dagars inaktivitet innan den märkliga 16-dagarscykeln börjar igen. Fenomenet har observerats konsekvent under 500 dagar av ett kanadensiskt-ledda team av astronomer, inklusive forskare vid MIT, och är ett astrofysiskt mysterium.

Snabba radioskurar, eller FRB, är korta blixtar av radiovågor som tros vara produkten av små, avlägsna, extremt täta föremål, men exakt vad dessa föremål kan vara är oklart. Sedan den första FRB observerades 2007 har astronomer katalogiserat över 100 av dem från avlägsna källor spridda över universum. Men den nya källan, som teamet har betecknat FRB 180916.J0158+65, är den första som producerar ett periodiskt, eller cykliskt, mönster.

Det är det mest definitiva mönstret vi har sett från en av dessa källor, säger Kiyoshi Masui, biträdande professor i fysik vid MIT:s Kavli Institute for Astrophysics and Space Research. Och det är en stor ledtråd som vi kan använda för att börja leta efter fysiken för vad som orsakar dessa ljusa blixtar, som ingen riktigt förstår.

Masui är medlem i CHIME/FRB-samarbetet, som driver och analyserar data från Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment, eller CHIME, ett radioteleskop i British Columbia som stirrar fast på hela himlen och använder digital signalbehandling för att lokalisera regionen varifrån inkommande radiovågor kommer. Från september 2018 till februari 2020 plockade CHIME ut 38 skurar från FRB 180916.J0158+65, som astronomerna spårade till ett stjärnknäckande område i utkanten av en massiv spiralgalax.

Forskarna spekulerar i att skurarna kan komma från ett enda kompakt föremål, till exempel en neutronstjärna, som både snurrar och vinglar - ett fenomen som kallas precession. En annan möjlighet involverar ett binärt system, till exempel en neutronstjärna som sänder ut radiovågor och cirklar en annan neutronstjärna eller svart hål i en excentrisk bana. Eller den märkliga rytmen kan orsakas när en radiosändande källa kretsar runt en stjärna som sänder ut en vind eller ett moln av gas, vilket med jämna mellanrum skulle förstora källans radioemissioner.

Den kanske mest spännande möjligheten är att denna FRB och andra kan komma från magnetarer - en fortfarande mystisk typ av neutronstjärna som tros ha ett extremt kraftfullt magnetfält. I slutet av april plockade CHIME upp en signal som såg ut som en snabb radioskur som kom från en flammande magnetar cirka 30 000 ljusår från jorden. Om det bekräftas, skulle detta vara den första FRB som upptäcks i vår galax, såväl som det mest övertygande beviset på magnetarer som en källa till dessa kosmiska gnistor.

Dölj