Нейтронные звезды. Как понять зомби из космоса

Проект Breakthrough Listen помог также и телескопу Parkes. Как я рассказывала раньше, я попала в диспетчерскую телескопа в феврале 2019 года. Чтобы добраться туда, я поднялась на пролет лестницы в круглую башню под антенной, где каждая кнопка и дверь заставляли ностальгировать по 1960-м годам. А в аппаратной уже стояли современные компьютеры, которые астрономы используют для дистанционного управления тарелкой при наблюдении пульсаров. Еще один пролет по лестнице – и я оказалась в хранилище данных. Комната была заполнена стойками накопителей с мигающими лампочками. Огромный блок жестких дисков высотой один метр и шириной 2,7 метра принадлежит Breakthrough Listen. Это сердце новейшей системы записи, превосходящей все прежние и позволяющей астрономам находить любой возможный радиосигнал в собранных за двенадцать часов данных. Бейлз, участвующий в двух проектах – и по исследованию FRB, и в Breakthrough Listen, – сделал наше с ним селфи, на котором мы улыбаемся на фоне накопителей Мильнера.

Что бы ни генерировало сигналы FRB – магнетары, инопланетяне или что-то еще, – если задаться целью локализовать их источники и собрать больше информации о них, а не только увидеть несколько FRB в разных участках неба, необходимо использовать новые технологии. Усовершенствование одиночных тарелок-ветеранов было полезным делом, но этого недостаточно. Поскольку считается, что вспышки FRB в какой-то точке Вселенной происходят ежесекундно, чтобы их зарегистрировать, нужно иметь возможность одновременно наблюдать все небо. Телескопы с одной тарелкой, такие как Parkes, GBT и Arecibo, имеют относительно небольшие поля зрения, то есть они могут рассматривать только ограниченную область неба, а это означает, что регистрация капризных всплесков FRB во многом зависит от удачи. Поэтому Мильнер обратился к телескопу MeerKAT — одному из двух предшественников Square Kilometer Array (SKA) – и включил его в проект Breakthrough Listen. Когда SKA будет построен, он будет включать примерно две тысячи высокочастотных и среднечастотных антенн и апертурных систем, а также примерно один миллион низкочастотных антенн¹⁵. Первая антенная тарелка SKA, изготовленная и прибывшая в MeerKAT из Китая, была собрана на площадке телескопа в апреле 2019 года. Я наблюдала, как инженеры возились в электронных внутренностях ее опоры, а рядом стояла сама тарелка.

Южноафриканская антенная система и еще несколько радиотелескопов нового поколения начинают революционизировать только зарождающуюся область исследований FRB, и эта революция идет полным ходом. Две другие антенные системы недавно впервые локализовали различные единичные всплески. Одна из них, Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), тоже предшественница SKA, расположена в Западной Австралии, а другая, антенная система Калтеха Deep Synoptic Array-10, находится в долине Оуэнс, в радиообсерватории Owens Valley Radio Observatory (OVRO) недалеко от города Биг-Пайн в Калифорнии. Кроме того, совершенно новый телескоп в Канаде – CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment, “канадский эксперимент по картированию интенсивности водорода”) – теперь регистрирует FRB десятками. Астрономы думают, что совсем скоро они наконец раскроют тайну источников этих всплесков. Поэтому до того, как FRB перестанут быть загадкой и станут столь же обычным делом, как, скажем, всплески гамма-излучения, я направляюсь в канадскую провинцию Британская Колумбия. Точнее, в долину Оканаган, окруженную горами, – это регион, в котором находится зона радиомолчания радиотелескопа CHIME, знаменитый также своими винами.

CHIME: регистрация FRB в канадском районе виноделия

Солнечно, но так холодно, что в отчаянии я пытаюсь натянуть на голову бейсболку поглубже. Начало октября 2019 года, и я нахожусь на довольно небольшом открытом пространстве, со всех сторон обрамленном горами. Передо мной огромная металлическая конструкция, состоящая из четырех открытых, расположенных недалеко друг от друга U-образных полуцилиндров длиной сто метров каждый, и все они утыканы тысячами антенн. Сделанный из металлической сетки, телескоп по форме напоминает хафпайп-парк для конькобежцев или сноубордистов, только огромный, размером с пять хоккейных полей. Это и есть CHIME.