Představte si záblesk rádiových vln tak silný, že dokáže na zlomek sekundy zářit jasněji než celá galaxie. Takové jsou tajemné rychlé rádiové záblesky (Fast Radio Bursts, FRB), které již více než 15 let matou astronomy po celém světě. Nyní se týmu vědců z prestižního Massachusettského technologického institutu (MIT) podařilo konečně odhalit jejich skutečný původ.
Rychlé rádiové záblesky (FRB) jsou jedny z nejzáhadnějších a nejenergetičtějších událostí, které ve vesmíru pozorujeme. Když říkáme „energetické“, myslíme tím opravdu energetické. Jediný takový záblesk dokáže během své krátké existence vyprodukovat tolik energie, kolik naše Slunce vyzáří za několik dnů nebo dokonce let. Je to jako kdyby někdo stlačil energii několika měsíců slunečního svitu do jedné tisíciny sekundy. V ten moment dokáže záblesk dokonce nakrátko přezářit celou galaxii v rádiovém spektru.
Záblesky detekujeme v rádiovém spektru. Foto: Se souhlasem NASA
Co přesně zachytáváme? Jsou to rádiové vlny – stejný druh záření, jaké používáme pro rozhlasové vysílání na Zemi. Tyto kosmické záblesky přicházejí na frekvencích od 400 MHz do 800 MHz a je fascinující, že navzdory tomu, že k nám přicházejí z vzdáleností miliard světelných let, jsou stále dost silné na to, abychom je dokázali zachytit našimi radioteleskopy.
Od jejich prvního objevu v roce 2007 jich astronomové zaznamenali již tisíce. Některé přicházejí z naší vlastní galaxie, jiné z tak vzdálených míst, že jejich světlo cestovalo vesmírem 8 miliard let, než dorazilo k Zemi. To znamená, že tyto signály vznikly v době, kdy byl vesmír pouze poloviční velikosti oproti současnosti.
Opakované záblesky i náhodné jevy
Zajímavé je, že některé FRB se opakují – vysílají více záblesků v nepravidelných intervalech. Jiné jsme zatím pozorovali pouze jednou. Tato různorodost dlouho komplikovala pochopení jejich skutečné podstaty.
Od prvního objevu těchto záhadných signálů v roce 2007 se objevilo mnoho teorií o jejich vzniku. Některé byly prozaické, jiné velmi odvážné – včetně hypotézy harvardského profesora Avi Loeba, který spekuloval o možném spojení s mimozemskými civilizacemi. Loeb dokonce navrhoval, že by tyto signály mohly být pozůstatkem technologie používané mimozemšťany k pohonu mezihvězdných plavidel.
Realita se však ukázala být neméně fascinující. Tým vedený Dr. Kenzie Nimmo se zaměřil na jeden konkrétní záblesk označený jako FRB 20221022A, který byl zachycen v roce 2022. Pomocí důmyslné metody založené na tzv. scintilaci rádiových vln se jim podařilo určit přesné místo jeho vzniku.
Za záblesky stojí neutronové hvězdy. Foto: Se souhlasem ESA
„Je to jako sledovat, jak hvězdy třpytí na noční obloze,“ vysvětluje Dr. Nimmo. „Čím je zdroj menší nebo vzdálenější, tím více ‚třpytí‘. Tento princip jsme využili k určení původu rádiového záblesku.“ Výsledky byly ohromující – signál vznikl pouhých 10 000 kilometrů od neutronové hvězdy, což je v kosmickém měřítku téměř na dotek. Pro představu – je to méně než vzdálenost mezi New Yorkem a Singapurem.
Jak záblesky vznikají? „Je to jako když natahujete a kroutíte obrovskou magnetickou pružinu,“ vysvětluje Dr. Masui. „V určitém momentě se nahromaděná energie musí někam uvolnit.“ Magnetické pole v těchto oblastech je tak silné, že by dokázalo vymazat veškeré informace z kreditních karet na Zemi, i kdyby se nacházely ve vzdálenosti poloviny cesty k Měsíci.
Velikost Slunce stlačená do velikosti města
Neutronové hvězdy jsou jedny z nejextrémnějších objektů ve vesmíru. Jsou to pozůstatky po výbuchu supernov, které mají hmotnost Slunce stlačenou do oblasti velikosti města. Jejich magnetické pole je tak silné, že dokáže doslova roztrhat atomy na kusy. „V okolí těchto vysoce magnetických neutronových hvězd, známých jako magnetary, nemohou existovat ani samotné atomy,“ vysvětluje Dr. Kiyoshi Masui z MIT. „Jsou doslova roztrhány extrémními magnetickými silami.“
Objev týmu MIT je průlomový hned z několika důvodů. Především poskytuje první přesvědčivý důkaz, že rychlé rádiové záblesky mohou vznikat přímo v magnetosféře neutronové hvězdy – oblasti, kde vládnou nejsilnější známá magnetická pole ve vesmíru. Zároveň vysvětluje, jak mohou tak intenzivní rádiové signály vůbec uniknout z tohoto extrémního prostředí.
Co to znamená pro budoucí výzkum? Radioteleskop CHIME v Kanadě zachytává několik podobných záblesků denně. S nově objevenou metodou jejich analýzy můžeme očekávat další objevy, které nám pomohou lépe porozumět těmto fascinujícím kosmickým jevům. I když se tedy nejedná o signály od mimozemských civilizací, realita je možná ještě zajímavější – ukazuje nám fyziku v jejích nejextrémnějších podobách.
