Kanadski znanstvenici koji koriste CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) otkrili su 13 FRB-a (Fast Radio Bursts), uključujući i drugi koji se ikada ponavlja. I misle da će ih naći još više.
CHIME je inovativni radioteleskop u regiji doline Okanagan u Britanskoj Kolumbiji u Kanadi. Dovršen je 2017. godine, a njegova misija je djelovati kao svojevrsni vremenski stroj. CHIME će pomoći astronomima da razumiju oblik, strukturu i sudbinu svemira mjerenjem sastava tamne energije.
CHIME-ov jedinstveni dizajn čini ga također prikladnim za otkrivanje brzih radiofrekvencija.
Brzi radio-rafali su visokoenergetski događaji u svemiru koje detektiramo kao prolazni impuls radio valova. Obično traju samo nekoliko milisekundi. Znanstvenici nisu sigurni točno njihovo je podrijetlo, mada je to definitivno izvan Mliječnog puta. Neki od predloženih izvora su crne rupe ili brzo rotirajuće neutronske zvijezde.
"Nismo riješili problem, ali riječ je o još nekoliko komada u slagalici."
Tom Landecker, član tima CHIME-a, Nacionalno vijeće za istraživanje
"Do sada je postojao samo jedan poznati ponavljajući FRB. Znajući da postoji drugi sugerira da bi vani moglo biti više. A s više ponavljača i više izvora dostupnih za proučavanje, možda ćemo moći razumjeti ove kozmičke zagonetke - odakle potječu i šta ih uzrokuje - rekla je Ingrid Stairs, članica tima CHIME i astrofizičarka s UBC-a.
Zvjezdarnica CHIME ima jedinstven dizajn. Za razliku od drugih teleskopa koji imaju pokretne nosače koji im omogućuju premještanje i proučavanje određenih predmeta u prostoru, CHIME je statonarstvo. CHIME miruje dok se nebo kreće nad glavom. Svakodnevno preslikava cijelu sjevernu polutku, što znači da će vjerojatno otkriti više ovih pojava.
CHIME je napravljen od 1024 prilagođenih prijamnika za mobitele u četiri 100-metarska polucilindraša, ili „polutruba“, koji zajedno rade kao jedan veliki interferometar. Povezani su s superračunalom koje obrađuje sve podatke.
Stepenica misli da će CHIME pronaći više FRB-a koji se ponavljaju. Nakon što ih pronađu, drugi teleskopi mogu istražiti odakle potječu, ima li traga o njihovoj prirodi.
„S tim što CHIME svaki dan preslikava cijelu sjevernu hemisferu, vremenom ćemo pronaći više ponavljača“, rekao je Stepenik. "Znanje gdje su oni omogućit će znanstvenicima da pokažu svoje teleskope, što će stvoriti priliku da detaljno prouče ove misteriozne signale."
Još uvijek nije poznato porijeklo brzih radiofrekvencija. Iako neki znanstvenici sugeriraju da su uzrokovani kataklizmičkim događajima, čini se da otkriće ponavljanja FRB-a eliminira tu ideju.
"Iznimno smo uzbuđeni kada vidimo što CHIME može učiniti kada radi u punom kapacitetu."
Deborah Good, doktorica na UBC-u, članica CHIME-ovog FRB tima.
Rijetkost FRB-a otežava njihovo proučavanje. Oni su također vrlo prolazni, traju samo nekoliko milisekundi. Ono što je uzbudljivo kod ovog otkrića je da CHIME još uvijek ne radi u punom kapacitetu. Nakon što ubrza, otkrit će još mnogo toga, možda svaki dan rada, a otvorit će se vrata poplava podataka o ovim intrigantnim pojavama.
„Izuzetno smo uzbuđeni kada vidimo što CHIME može učiniti kada radi u punom kapacitetu“, rekla je Deborah Good, doktorica fizike i astronomije na UBC-u koja je dio FRIM-ovog tima CHIME-a. "Na kraju godine možda smo pronašli još 1.000 eksplozija. Naši podaci otkrit će neke misterije FRB-a. "
Prvi FRB otkrili su 2007. godine znanstvenici gledajući pulsarske podatke. Većina brzih radiopojava traje kratko, a zatim nestaju, mada uz ovo najnovije otkriće ČIMA sada znamo dva koja su se ponovila. Prvi ponavljajući FRB, nazvan FRB 121102, otkriven je 2012. godine, a njegov izvor bio je ekstragalaktički, u smjeru zviježđa Auriga.
Što nam valne duljine govore o brzim radio-eksplozijama
Valna duljina FRB-a može pomoći znanstvenicima da shvate odakle dolaze i kroz koju su materiju prošli da bi došli do nas. No, FRB-ovi s većom valnom duljinom govore im više.
"Okolina FRB ima mnogo veći utjecaj na oblik signala na velikim valnim duljinama."
Deborah Good, UBC / CHIME
Dok je većina prethodnih brzih rafala otkrivena na valnim duljinama od samo nekoliko centimetara, ova posljednja serija imala je valnu duljinu od nekoliko metara. Ovo je bonus timu CHIME, koji kažu da duže valne duljine otvaraju nove linije ispitivanja.
"Okolina FRB ima mnogo veći utjecaj na oblik signala na velikim valnim duljinama", rekao je Good. "Vidjevši ove rafale sa CHIME, dat će nam dobru predodžbu o tome kakav su FRB i odakle dolaze, pokazujući nam više o tome kako se njihova svjetlina mijenja na različitim frekvencijama i što se događa s signalom na putu ka Zemlji", dodala je ,
Član tima CHIME Tom Landecker, iz Nacionalnog vijeća za istraživanje, kaže kako će ovi novootkriveni brzi radijski snimci pomoći u rješavanju zagonetke, na kraju, odakle potječu FRB.
„[Sada znamo] da izvori mogu proizvesti niskofrekventne radio valove, a ti niskofrekventni valovi mogu pobjeći iz svog okruženja i nisu previše raštrkani da bi ih se otkrilo kad stignu na Zemlju. To nam govori nešto o okolini i izvorima. Nismo riješili problem, ali riječ je o još nekoliko komada u slagalici ”, rekao je.
Kad god postoji otkriće brzih radiofrekvencija ili nekog drugog fenomena nesigurnog porijekla, Internet svijetli pričama o vanzemaljcima i izvanzemaljskim inteligencijama. Čini se da sebi ne možemo pomoći. Ali u većini tih slučajeva, a najvjerojatnije i u ovom, prirodno je objašnjenje. Znanstvenici ga još uvijek nisu pronašli.
Ali kada pronađu izvor FRB-a, CHIME će možda imati vodeću ulogu u tome.
CHIME je tek bio u fazi puštanja u rad kad je otkrio ove rafale. Nije radio u punom kapacitetu. Jednom kad bude, slijede zanimljiva vremena, pogotovo ako može otkriti 1.000 bržih radiofrekvencija, kako Good sugerira.
"Otkrića su samo početak CHIME-ovih otkrića", dodao je Stairs, astrofizičar UBC-a. „U sljedećoj fazi planiramo zabilježiti puni tok podataka visoke rezolucije od najsjajnijih rafala, što će nam omogućiti bolje razumijevanje njihovih položaja, karakteristika i magnetskog okruženja. Sljedećih će godina biti vrlo uzbudljivo. "
Otkrivanje brzog radijskog praćenja predstavljeno je na zimskom sastanku Američkog astronomskog društva.
Ova nova otkrića također su objašnjena u dva znanstvena rada, oba objavljena u Nature online 9. siječnja 2019. Prvi rad je pod naslovom „
Promatranje brzih radiopojava na frekvencijama do 400 megaherca. " Drugi je "Drugi izvor ponavljanja brzih radijskih rafala."
Izvori:
- Priopćenje za javnost: teleskop CHIME detektira brzo ponavljanje brzog pucanja radija
- Priopćenje za javnost: Novi kanadski teleskop mapirat će najveći obujam sveg ikad anketiranog prostora
- CHIME početna stranica teleskopa
- Istraživački rad: Drugi izvor ponavljanja brzih radiofrekvencija
- Istraživački rad: Promatranja brzih radijskih rafala na frekvencijama do 400 megaherca
- Unos Wikipedije: Brzi radio praska
