Another Mysterious Radio Burst In Space Is Repeating a Pattern. This One Occurs Every 157 Days

(CNN)For the second time ever, astronomers have detected a pattern in a mysterious fast radio burst coming from space.
Fast radio bursts, or FRBs, are millisecond-long bursts of radio waves in space, and astronomers have been able to trace some radio bursts back to their home galaxies.
They have yet to determine the actual cause of the bursts.
Individual radio bursts emit once and don’t repeat. But repeating fast radio bursts are known to send out short, energetic radio waves multiple times.
Previous observations showed that usually when they repeat, it’s sporadic or in a cluster.
That all changed earlier this year when astronomers found that FRB 180916.J0158+65 had a pattern in bursts occurring every 16.35 days. Over the course of four days, the signal would release a burst or two each hour. Then, it would go silent for another 12 days.
Now, they have detected a pattern in a second repeating fast radio burst, known as FRB 121102. During this cyclical pattern, radio bursts are emitted during a 90-day window, followed by a silent period of 67 days. This pattern repeats every 157 days.
FRB 121102 has been known as a repeating fast radio burst since 2016. Now, they know it has a pattern.
„Until now, only one other repeating FRB was known to show such a pattern in its bursting activity,” said Kaustubh Rajwade, lead study author and postdoctoral researcher in astronomy at the University of Manchester, in an email. „Finding such a pattern reveals important clues as to what could [be] the progenitor of FRBs. A periodicity tell us that the object that is producing FRBs is probably in an orbit with another astrophysical body.”
The study published Sunday in the journal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
FRB 121102 was the first repeating fast radio burst to be traced back to its source, linked back to a small dwarf galaxy more than 3 billion light-years away in 2017.
The fact that this repeating fast radio burst pattern is at least 10 times longer than the one repeating every 16.4 days shows the potential large range for such activity, the researchers said.

What’s behind the burst pattern?

So what could be the cause of FRB 121102’s extended pattern? Researchers believed these powerful bursts could be due to the orbit of a massive star, a black hole or a dense neutron star.
One potential explanation for repeating fast radio bursts has been the precession, or wobbling top motion, of a highly magnetized neutron star’s axis. But that may not explain what astronomers are seeing for this particular burst because it lasts so long, the researchers said. That model may be more suited to bursts that repeat over a few weeks.
Moving forward, the researchers want to find other repeating fast radio bursts, determine if they also have patterns and see if these two represent the range of patterns. They also want to observe FRB 121102 more and see if the patterns change over time.
„Answering these questions will take us closer to the true source of FRBs,” Rajwade said.
The burst pattern in this study was detected while using the Lovell Telescope at the Jodrell Bank Observatory in the United Kingdom over four years. The telescope is sensitive to faint radio signals and capable of regularly monitoring repeating fast radio bursts that have already been identified.
Fast radio bursts were only discovered in 2007, followed by the discovery that some of them can repeat in 2016. Now, researchers know they can have patterns as well.
„This exciting discovery highlights how little we know about the origin of FRBs,” said Duncan Lorimer, study coauthor, associate dean for research and professor of physics and astronomy at West Virginia University. „Further observations of a larger number of FRBs will be needed in order to obtain a clearer picture about these periodic sources and elucidate their origin.”

SCIENCE AND NATURE

Pentru a doua oară, astronomii au detectat un tipar într-o misterioasă explozie radio rapidă care venea din spațiu.
Exploziile radio rapide , sau FRB, sunt rafale de unde radio cu durate de câteva  milisecunde, iar astronomii au reușit să le urmărească până în galaxiile lor de origine.

Nu s-au stabilit, încă, cauza reală a exploziilor.
Explozirile radio individuale emit o dată și nu se repetă. Dar se repetă exploziile rapide de radio, care trimit unde radio scurte și energice de mai multe ori.
Observațiile anterioare au arătat că, de obicei, atunci când se repetă, sunt sporadice sau într-un grup.
Toate acestea s-au schimbat la începutul acestui an, când astronomii au descoperit că FRB 180916.J0158 + 65 a avut un tipar de explozii care au loc la fiecare 16.35 de zile. Pe parcursul a patru zile, semnalul va elibera o explozie sau două în fiecare oră. Apoi, ar fi tăcut pentru încă 12 zile.

Acum, au detectat un model într-o a doua explozie radio repetată, cunoscută sub denumirea de FRB 121102. În timpul acestui tipar ciclic, exploziile radio sunt emise pe o fereastră de 90 de zile, urmată de o perioadă silențioasă de 67 de zile. Acest model se repetă la fiecare 157 de zile.
FRB 121102 este cunoscut ca o explozie radio rapidă repetată din 2016. Acum, ei știu că are un model.

Semnalul misterios din spațiu se repetă la fiecare 16 zile
„Până acum, doar un alt FRB care se repetă arăta un astfel de model în activitatea sa izbucnită”, a spus Kaustubh Rajwade, autorul studiului principal și cercetător postdoctoral în astronomie la Universitatea din Manchester, într-un e-mail. „Găsirea unui astfel de model dezvăluie indicii importante despre ceea ce ar putea [fi] progenitorul FRB. O periodicitate ne spune că obiectul care produce FRB este probabil pe o orbită cu un alt corp astrofizic.”
Studiul publicat duminică în jurnalul lunar Notices of the Royal Astronomical Society.

Studiul spune că exploziile rapide misterioase au ajutat la detectarea materiei lipsă din univers
FRB 121102 a fost prima explozie radio rapidă care a fost urmărită la sursa sa, legată de o mică galaxie pitică aflată la mai mult de 3 miliarde de ani lumină distanță, în 2017.
Faptul că acest model de repetare rapidă este de cel puțin 10 ori mai lung decât cel care se repetă la fiecare 16,4 zile arată o gamă largă potențială pentru o astfel de activitate, au spus cercetătorii.
Ce se ascunde în spatele modelului?
Care ar putea fi cauza modelului extins al FRB 121102? Cercetătorii au crezut că aceste explozii puternice s-ar putea datora orbitei unei stele masive, a unei găuri negre sau a unei stele dense de neutroni.

Misterios repetarea exploziei radio rapide a fost urmărită în galaxia din apropiere
O posibilă explicație pentru repetarea exploziilor radio rapide a fost precesia, sau mișcarea de vârf oscilând, a axei unei stele neutronice foarte magnetizate. Dar asta s-ar putea să nu explice ce văd astronomii pentru această explozie, deoarece durează atât de mult, au spus cercetătorii. Acest model poate fi mai potrivit pentru explozii care se repetă peste câteva săptămâni.
Mergând mai departe, cercetătorii doresc să găsească alte explozii radio rapide care se repetă, să determine dacă au și modele și să vadă dacă acestea două reprezintă gama de modele. Ei doresc, de asemenea, să observe FRB 121102 mai mult pentru a vedea dacă modelele se schimbă în timp.
„Răspunsul la aceste întrebări ne va duce mai aproape de adevărata sursă de FRBs,” Rajwade a spus.

Ce trimit misterioasele explozii radio rapide în spațiu?
Modelul exploziilor radio din acest studiu a fost detectat în timp ce folosea telescopul Lovell la Observatorul Jodrell Bank din Regatul Unit pe parcursul a patru ani. Telescopul este sensibil la semnalele radio slabe și este capabil să monitorizeze în mod regulat exploziile radio rapide care au fost deja identificate.
Exploziile radio rapide au fost descoperite abia în 2007, urmate de descoperirea că unele dintre ele s-au repetat în 2016. Acum, cercetătorii știu că pot avea modele.
„Această descoperire interesantă evidențiază cât de puțin știm despre originea FRB” a declarat Duncan Lorimer, coautor de studiu, decan asociat pentru cercetare și profesor de fizică și astronomie la Universitatea din Virginia de Vest. „Vor fi necesare observații suplimentare asupra unui număr mai mare de FRB pentru a obține o imagine mai clară despre aceste surse periodice și pentru a elucida originea lor.”

Lasă un comentariu