Kanada teadlased, kes kasutasid CHIME (Kanada vesiniku intensiivsuse kaardistamise eksperimenti), tuvastasid 13 FRB-d (kiire raadiosaatja), sealhulgas kordus kord. Ja nad arvavad, et nad leiavad veelgi rohkem.
CHIME on uuenduslik raadioteleskoop Kanadas Briti Columbias Okanagani oru piirkonnas. See valmis 2017. aastal ja selle missioon on tegutseda omamoodi ajamasinatena. CHIME aitab tumeda energia koostise mõõtmisel astronoomidel mõista universumi kuju, struktuuri ja saatust.
CHIME ainulaadse disainilahenduse tõttu sobib see hästi ka kiirete raadiosignaalide tuvastamiseks.
Raadio kiired purunemised on kosmoses toimuvad suure energiatarbimisega sündmused, mille tuvastame raadiolainete mööduva impulsi kujul. Tavaliselt kestavad need vaid mõni millisekund. Teadlased pole päris kindlad, mis nende päritolu on, ehkki see on kindlasti väljastpoolt Linnuteed. Mõned soovitatud allikad on mustad augud või kiiresti pöörlevad neutronitähed.
"Me pole probleemi lahendanud, kuid see on veel mitu tükki mõistatuses."
Tom Landecker, riikliku teadusnõukogu CHIME meeskonna liige
“Siiani oli ainult üks teadaolev korduv FRB. Teadmine, et on veel üks, viitab sellele, et seal võiks rohkem olla. Ja kui on rohkem repiitreid ja uurimiseks saadaval rohkem allikaid, siis on meil ehk võimalik mõista neid kosmilisi mõistatusi - kust need pärit on ja mis neid põhjustab, “ütles Ingrid Trepp, kes on CHIME meeskonna liige ja UBC astrofüüsik.
CHIME observatooriumil on ainulaadne disain. Erinevalt teistest teleskoopidest, millel on liikuvad alused, mis võimaldavad neil kosmoses olevaid objekte ümber paigutada ja konkreetseid objekte uurida, on CHIME statsionaarne. CHIME istub paigal, kuni taevas liigub pea kohal. See kaardistab kogu põhjapoolkera iga päev, mis tähendab, et see tuvastab tõenäoliselt rohkem neid nähtusi.
CHIME on valmistatud 1024 kohandatud mobiiltelefoni vastuvõtjast neljas 100-meetrises poolsilindris ehk “pooltorus”, mis kõik koos töötavad ühe suure interferomeetrina. Need on ühendatud superarvutiga, mis töötleb kõiki andmeid.
Treppide arvates leiab CHIME rohkem korduvaid FRB-sid. Kui nad on leitud, saavad teised teleskoobid uurida, kust nad pärit on, et saada nende loodusele vihjeid.
"Kuna CHIME kaardistas iga päev kogu põhjapoolkera, peame aja jooksul leidma rohkem kordusi," ütles Trepp. "Teades, kus nad asuvad, võimaldavad teadlased suunata oma teleskoobid neile, luues võimaluse neid salapäraseid signaale üksikasjalikult uurida."
Kiirete raadiosignaalide päritolu pole siiani teada. Ehkki mõned teadlased väidavad, et nende põhjustajaks on kataklüsmilised sündmused, näib korduvate FRB-de avastamine selle idee kõrvaldavat.
"Meil on hea meel näha, mida CHIME saab teha, kui see töötab täisvõimsusel."
Deborah Good, UBC doktorant, CHIME FRB meeskonna liige.
FRB haruldus raskendab nende uurimist. Samuti on need väga mööduvad, püsides vaid mõni millisekund. Selle avastuse juures on põnev see, et CHIME ei tööta veel isegi täisvõimsusel. Kui kiirus on valmis, avastab see palju muud, võib-olla iga toimimispäeva järel, ja andmete üleujutuse väravad avanevad nende huvitavate nähtuste kohta.
"Meil on hea meel näha, mida CHIME saab teha, kui see töötab täisvõimsusel," ütles UBC füüsika ja astronoomia doktorant Deborah Good, kes kuulub CHIME FRB meeskonda. „Aasta lõpus võisime leida veel 1000 purset. Meie andmed avavad mõned FRB-de saladused. ”
Esimese FRB leidsid Pulsari andmeid uurivad teadlased 2007. aastal. Kiireim raadiosaatmine kestab lühikese hetke ja siis nad on kadunud, ehkki selle viimase CHIME-avastuse abil on meil teada kaks korduvat. Esimene korduv FRB, nimega FRB 121102, tuvastati 2012. aastal ja selle allikas oli ekstragalaktiline, Auriga tähtkuju suunas.
Mida räägivad lainepikkused raadio kiiretest puhkemistest
FRB lainepikkus võib aidata teadlastel mõista, kust nad tulid ja millist ainet nad meieni jõudmiseks läbisid. Kuid pikemad lainepikkused FRB-d räägivad neile rohkem.
"FRB keskkond avaldab pikkade lainepikkuste signaalide kuju palju suuremat mõju."
Deborah Hea, UBC / CHIME
Kui enamik varasemaid kiireid raadiosaateid on tuvastatud vaid mõne sentimeetri lainepikkustel, oli selle viimase partii lainepikkus paar meetrit. See on boonus CHIME meeskonnale, kes väidab, et pikemad lainepikkused avavad uusi uurimistöid.
"FRB keskkond avaldab pikkade lainepikkuste signaalide kuju palju suuremat mõju," ütles Good. "Nende purskete nägemine CHIME-ga annab meile hea ettekujutuse sellest, millised on FRB-d ja kust need pärinevad, näidates meile lähemalt, kuidas nende heledus erinevatel sagedustel muutub ja mis toimub signaali teel Maale," lisas ta. .
CHIME meeskonna liige Tom Landecker Riiklikust Teadusagentuurist ütleb, et need äsja avastatud kiired raadiosaadud aitavad lõpuks mõistatada, kust FRB-d pärinevad.
“[Me teame nüüd], et allikad võivad tekitada madalsageduslikke raadiolaineid ja need madalsageduslikud lained pääsevad keskkonnast välja ning pole Maale jõudmiseks liiga hajutatud. See räägib meile midagi keskkondade ja allikate kohta. Me pole probleemi lahendanud, kuid see on veel mitu tükki mõistatuses, ”sõnas ta.
Kui on avastatud kiireid raadiosignaale või mõni muu ebakindla päritoluga nähtus, süttib Internet tulnukate ja maaväliste intelligentside juttudega. Tundub, et me ei suuda ennast aidata. Kuid enamikul neist juhtudest ja tõenäoliselt ka sellel on olemas loomulik seletus. Teadlased pole seda veel leidnud.
Kuid kui nad leiavad FRB-de allika, võib CHIME mängida selle leidmisel juhtivat rolli.
Kui need purunemised tuvastas, oli CHIME alles kasutuselevõtufaasis. See ei töötanud täisvõimsusel. Kui see on käes, on ees ootamas huvitavaid aegu, eriti kui see suudab tuvastada veel 1000 kiiret raadiosaatmist, nagu Good soovitab.
"Leiud on alles CHIME avastuste algus," lisas UBC astrofüüsik Stairs. „Järgmises etapis on kavas hõivata eredaimatest pursketest täielik eraldusvõimega andmevoog, mis võimaldab meil paremini mõista nende asukohti, omadusi ja magnetilist keskkonda. Järgmised aastad on väga põnevad. ”
Raadio kiirete purunemiste tuvastamist tutvustati Ameerika astronoomiaühingu talvisel koosolekul.
Neid uusi avastusi selgitatakse ka kahes teaduslikus artiklis, mõlemad avaldati ajakirjas Nature online 9. jaanuaril 2019. Esimene artikkel kannab pealkirja “
Vaatlused kiirete raadiosignaalide purunemiste kohta sagedustel kuni 400 megahertsi. ” Teine on „Kiire raadiosignaali kordamise teine allikas”.
Allikad:
- Pressiteade: CHIME teleskoop tuvastab teist korda korduva kiire raadiosignaali
- Pressiteade: Kanada uus teleskoop kaardistab kõigi aegade suurima kosmosemahu
- CHIME teleskoobi koduleht
- Uurimistöö: Kiirete raadiosignaalide kordamise teine allikas
- Uurimistöö: Kiirete raadiosignaalide purunemiste sagedused kuni 400 megahertsi
- Vikipeedia kanne: kiire raadiosaade
