‌جزئیاتی درباره سیگنال‌های فضایی مرموز و منبع ناشناخته آن‌ها

مطالعه انفجار‌های سریع رادیویی در نجوم، گاهی اوقات می‌تواند شبیه یک سرنخ برای یافتن منبع آن‌ها باشد.

کد خبر: ۴۸۱۱۲۸

تاریخ: ۰۴ مرداد ۱۴۰۱ - ۰۸:۲۵

به نقل از theatlantic، نجوم می‌تواند از برخی جهات کمی شبیه به بازی کلاسیک Clue باشد. دانشمندان با جمع‌آوری اطلاعات و آزمایش نظریه‌هایی درباره یک راز بزرگ، دنیایی گسترده، اما در نهایت محدود را کشف می‌کنند. به جای یک قاتل خیالی، اخترشناسان سعی می‌کنند منبع فلش‌های عجیب سیگنال‌های رادیویی را که از اعماق فضا به زمین می‌رسد، ردیابی کنند.

دانشمندان طی ۱۵ سال گذشته صد‌ها فلش اینچنینی را کشف کرده‌اند که به فوران‌های رادیویی سریع (FRB) معروف هستند. سیگنال‌ها چیز‌های شدید و زودگذر هستند. آن‌ها از هر طرف در آسمان شب می‌آیند و مخفیانه به تلسکوپ‌های ناسا می‌رسند. بیشتر آن‌ها یکباره هستند و دیگر هرگز دیده نمی‌شوند. ستاره شناسان تا آنجا که توانستند شواهد جمع آوری کرده‌اند و منشاء تقریبی FRB‌ها را در عمارت عظیمی که جهان ماست ردیابی کرده‌اند. تقریبا همه آن‌ها از کهکشان‌های دور سرچشمه می‌گیرند، تنها یکی از آن‌ها تاکنون از جایی در کهکشان راه شیری خودمان پدید آمده است. اما ستاره شناسان هنوز Whodunit یا چگونگی آن را کشف نکرده‌اند. آن‌ها به طور قطع نمی‌دانند که چه نوع اجرام اخترفیزیکی این انتشار قدرتمند امواج رادیویی را تولید می‌کنند.

ستاره شناسان به سرنخ جدید و وسوسه انگیزی دست یافته‌اند

تیمی از محققان FRB جدیدی را از کهکشانی در فاصله چند میلیارد سال نوری از زمین کشف کرده‌اند و این کهکشان عجیب‌تر از بقیه است. بیشتر انفجار‌ها فقط چند میلی ثانیه طول می‌کشند و با چنان شدتی ضربان دارند که قبل از ناپدید شدن، مانند کهکشان‌ها می‌درخشند، اما این انتشار امواج رادیویی حدود ۱۰۰۰ برابر بیشتر طول کشید: سه ثانیه کامل؛ و چیزی غیرعادی در مورد خود سیگنال وجود داشت. اخترشناسان پالس‌های کوچکی را شناسایی کردند که تقریبا هر ۰.۲ ثانیه به اوج خود می‌رسید. محققان قبلا یک منبع FRB را شناسایی کرده بودند که از یک الگوی قابل تشخیص پیروی می‌کرد و چند روز قبل از خاموش شدن و شروع دوباره سوسو زدن‌های میلی ثانیه‌ای ایجاد می‌کرد، اما خود فلاش‌ها تصادفی بودند. این اولین باری بود که خود سیگنال چنین ریتم دقیقی را نشان داد.

سارا برک اسپولار، ستاره شناس دانشگاه ویرجینیای غربی که FRB‌ها را مطالعه می‌کند و در کشف جدید نقشی نداشته است، به من گفت: در دنیای FRB، این مطمئنا یک خبر بزرگ است. سوال اصلی ما هنوز در مورد FRB این است: چه چیزی آن‌ها را می‌سازد؟ یک دوره تناوبی سختگیرانه مانند این مهم خواهد بود.

وجود چنین الگویی شواهد فزاینده‌ای را تایید می‌کند که نشان می‌دهد مقصر پشت FRB‌ها یک ستاره نوترونی است، هسته باقی‌مانده یک ستاره زمانی غول پیکر که سوخت آن سوخته است. پروفسور پلام می‌تواند یک تپ اختر باشد، نوعی ستاره نوترونی که به سرعت می‌چرخد ​​و پرتو‌های تابش از قطب‌های خود را می‌ریزد. یا میس اسکارلت می‌تواند یک مگنتار باشد، نوع دیگری از ستاره‌های نوترونی که به خاطر میدان‌های مغناطیسی قدرتمندش معروف است. برک اسپولائور گفت: تدبیر ساعت طبیعی مانند آن بسیار دشوار است، اما تپ اختر‌ها تنها اجرام ساطع کننده شناخته شده با تکانه کافی برای این گونه رفتار هستند.

شامی چاترجی، اخترفیزیکدان دانشگاه کرنل و یکی از نویسندگان پژوهش جدید می‌گوید محققان پشت این کشف کافی نبودند تا FRB را به طور قطعی روی یک تپ اختر ثابت کنند. آن‌ها همچنین توضیح خوبی برای اینکه چرا این سیگنال اینقدر شدید بود، ندارند. شاید نیرو‌های گرانشی نامرئی، تشعشعات یک تپ اختر را در حالی که به سمت ما می‌رفتند، بزرگ‌تر می‌کردند و باعث می‌شد آن‌ها برای تلسکوپ‌های رادیویی درخشان‌تر به نظر برسند، یا شاید یک مگنتار در حال شعله ور شدن غول پیکر است. آخرین کشف شباهت‌هایی به انتشارات رادیویی تپ اختر‌ها و مگنتار‌ها که در کهکشان راه شیری ما یافت می‌شود، دارد، اما سیگنال جدید عجیب غریب‌تر به نظر می‌رسد. چاترجی گفت: کل چیز خیلی عجیب است.

اگر تپ اختر‌ها واقعا بتوانند FRB تولید کنند، ستاره شناسان می‌توانند این فلاش‌ها را مطالعه کنند تا به آن‌ها در حل دیگر اسرار کیهانی کمک کنند. دانشمندان قبلا از ریتم تپ اختر‌های کمتر اسرارآمیز در کهکشان راه شیری به عنوان نوعی ساعت اخترفیزیکی استفاده کرده‌اند که به آن‌ها اجازه می‌دهد تا کار‌های مختلفی مانند اندازه‌گیری جرم مشتری، مطالعه ویژگی‌های فضای بین ستاره‌ها و حتی کشف یک سیاره فراخورشیدی را انجام دهند.