地球からわずか3万光年離れた天の川銀河で、強力な電波バーストを発するマグネターが発見された。

[モバイルソフトウェア：BoKeYuan] 天文学者らは、カナダ水素強度マッピング実験（CHINE）電波望遠鏡を使用して、SGR1935+2154と名付けられた天の川銀河のマグネターから発せられる、明るい数ミリ秒持続の電波バーストを検出しました。これは極めて強力な天文現象の発見であり、高速電波バースト（FRB）の起源についての理解を深める上で重要です。マグネターは、地球の1,000兆倍以上という極めて強い磁場を持つ中性子星です。マグネター内の磁場の減衰により、X 線や電波などの形で高エネルギーの電磁放射が放出されます。

高速電波バーストは、数ミリ秒間続く強力な電波放射バーストであり、電波パルサーに特徴的な分散スイープを示します。これらのバーストの物理的性質は不明であり、天文学者は、超新星残骸の若いマグネターからの同期メーザー放射や宇宙のひもの先端など、さまざまな説明を検討してきた。 SGR 1935+2154 は、約 30,000 光年離れたこぎつね座に位置する天の川銀河のマグネターであり、一時的な電波脈動を示します。現在、異常に強いX線バースト活動の期間に入っています。

カナダのトロント大学のポール・ショルツ氏が率いる天文学者チームがパルサーを観測し、銀河系外距離で観測された高速電波バーストに似た、2成分の明るいミリ秒電波バーストを検出した。このバーストは、1,024 本の CHAME/高速電波バーストビームのうち 93 本で同時に検出され、非常に明るいイベントであったことを示しています。検出されたイベントは、0.585 ミリ秒と 0.355 ミリ秒続く 2 つのサブバーストで構成され、2 番目のサブバーストは最初のサブバーストの約 0.03 秒後に発生しました。

2つのバースト成分の分散は約332.72 pC/cm~3であることがわかりました。 2つのサブバーストの放射線量はそれぞれ480kJy-msと220kJy-msで、研究者らは、これらの値とSGR1935+2154までの推定距離を組み合わせると、バーストエネルギーは30エルグのレベルで400～800MHzとなり、現在までに知られているどの電波放射マグネターよりも明るいと指摘している。この新たな電波バーストは、SGR1935+2154 が長期にわたる活動期にあったときに発見され、その間に何百もの高エネルギーバーストが報告された。

研究者らは、この研究で説明されているバーストは、天の川銀河のマグネターからこれまでに検出された同種の現象の中で最も電波が明るいものだと指摘している。天文学者たちは、新たに検出されたバーストが高速電波バーストである可能性を考慮した。まず、電波バーストの形態は高速電波バーストの形態と類似しており、特にそのサブコンポーネントの持続時間は、CHINE によって発見された 18 個の反復高速電波バースト源のバースト幅の典型的な特徴です。さらに、このバーストのエネルギーは、観測された典型的な高速電波バーストのエネルギーよりわずか 1 ～ 2 桁低いことが分かりました。

しかし、それらがより近い場合、そのエネルギーは、すでに特定されている高速電波バーストと同程度になる可能性がある。 SGR1935+2154から新たに発見された電波バーストが高速電波バーストであるかどうかは未解決の問題だが、研究者らは、その検出が銀河系の最も明るい電波源と銀河系外の高速電波バーストとの間のエネルギーギャップを埋めるのに役立つ可能性があると述べている。したがって、このイベントは、天の川銀河のマグネター集団と高速電波バーストの間の電波エネルギーギャップの大部分を埋め、マグネターが少なくともいくつかの高速電波バーストの起源であるという考えを強く裏付けています。

サイエンスXネットワーク | Copyright Science X Network/Tomasz Nowakowski/Phys

arXiv誌に掲載された研究

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