Австралийские астрономы значительно ускорили поиски быстрых радиовсплесков (БРВ) благодаря масштабной модернизации одного из своих самых мощных радиотелескопов. Новая инновационная система, обрабатывающая огромные массивы данных со скоростью 100 миллиардов пикселей в секунду, позволяет ученым в десять раз эффективнее выявлять эти загадочные космические сигналы. Уже на начальном этапе работы обновленная система принесла впечатляющие результаты: обнаружены два новых БРВ, две ранее неизвестные нейтронные звезды и уточнено расположение четырех пульсаров.
Быстрые радиовсплески представляют собой мощнейшие выбросы энергии в радиодиапазоне, которые длятся всего доли секунды, но способны затмить по яркости целые галактики. Несмотря на то что такие явления происходят ежедневно тысячами, их сигналы крайне слабы, когда достигают Земли. Это делает их исследование одной из самых сложных задач современной астрономии. Природа этих всплесков до сих пор остается загадкой, хотя очевидно, что их источник должен быть связан с чрезвычайно энергоемкими процессами. Понимание природы БРВ может помочь ученым заполнить пробелы в знаниях о структуре и эволюции Вселенной.
Ключевую роль в исследованиях играет австралийский радиотелескоп Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP), расположенный в западной части страны. Он управляется научной организацией CSIRO и состоит из 36 параболических антенн, обеспечивающих обширный обзор неба площадью около 4000 квадратных метров. Такая структура позволяет телескопу одновременно фиксировать радиоволны из множества различных источников, что делает его незаменимым инструментом для выявления необычных космических явлений, включая БРВ.
Художественная иллюстрация энергии БРВ, пересекающей пространство и достигающей Млечного Пути. Автор: ESO/M. Kornmesser
Однако даже такая мощная система требовала дополнительных улучшений для более эффективной работы. Именно поэтому австралийские ученые разработали специальное программное обеспечение CRACO (Commensal Realtime ASKAP Fast Transient COherent). Оно представляет собой сложную систему компьютеров и ускорителей, которая анализирует поток данных со скоростью 100 миллиардов пикселей в секунду. Как только система обнаруживает отклонение от нормы, она отправляет сигнал исследователям, которые могут детально изучить окружающую область для выяснения источника сигнала.
Кит Баннистер, ведущий инженер проекта из организации CSIRO, описывает работу CRACO как процесс, схожий с поиском одной монетки на всем пляже песка каждую минуту. Эта аналогия помогает понять масштаб задачи, которую решает система, и уровень ее точности.
Первые результаты использования CRACO уже впечатляют. Исследователям удалось не только обнаружить два новых быстрых радиовсплеска, но и выявить две нейтронные звезды, которые испускают радиацию настолько хаотично, что без этой технологии их было бы практически невозможно найти. Кроме того, система позволила уточнить координаты четырех пульсаров, что важно для дальнейших исследований этих объектов.
По словам Энди Ванга, руководителя исследования, CRACO станет настоящим прорывом для мировой астрономии. Когда система заработает на полную мощность, она откроет новые возможности для изучения Вселенной и поможет ответить на вопросы, которые долгое время оставались без ответа. Уже сейчас можно с уверенностью сказать, что это обновление станет важным этапом в развитии космических исследований, расширяя наши представления о далеких уголках космоса и природе его самых загадочных явлений.
Важно отметить, что достигнутый результат показывает, насколько важно внедрение передовых технологий в научные исследования. Они не только ускоряют процесс сбора данных, но и позволяют делать открытия, которые раньше казались невозможными.
