Hurtig radioimpulser er et af de mest magtfulde og samtidig de mest mystiske astronomiske fænomener. De udsender mere energi på et millisekund, end vores sol gør på flere dage. Og mens de fleste af dem egentlig kun varer i millisekunder, er der sjældne tilfælde, hvor hurtige radioimpulser gentages. Og astronomer kan stadig ikke svare med sikkerhed, hvad der forårsager dem.
Nu har særlige observatorier og internationale grupper af videnskabsmænd øget antallet af arrangementer, der er tilgængelige for undersøgelse. Det canadiske radioteleskop CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) hjalp med dette. Som en del af samarbejdet brugte forskere en ny type algoritme og fandt bevis for 25 nye gentagne hurtige radioimpulser i dataene DØRKLOKKE, som er modtaget i perioden fra 2019 til 2021.
På trods af deres gådefulde karakter forekommer impulser hyppigt, men ingen af de foreslåede teorier eller modeller kan fuldt ud forklare alle egenskaberne ved udbruddene eller deres kilder. Nogle menes at være forårsaget af neutronstjerner og sorte huller (på grund af den høje energitæthed omkring dem), men de fleste forbliver uklassificerbare. På grund af dette er der andre teorier - fra pulsarer og magnetarer til store galakser og endda signaler fra udenjordiske civilisationer.
CHIME blev oprindeligt designet til at måle universets ekspansionshistorie ved at detektere neutralt brint. Cirka 370 tusind år efter Stort brag Universet var gennemsyret af denne gas, og astronomer og kosmologer kalder denne tid for "den mørke tidsalder". Det sluttede omkring 1 milliard år efter Big Bang, da de første stjerner og galakser begyndte at reionisere neutralt brint.
CHIME blev især designet til at detektere bølgelængderne af lys absorberet og udsendt af neutral brint, men har siden vist sig at være ideel til at studere hurtige radioimpulser på grund af dets brede synsfelt og det frekvensområde, det dækker (fra 400 til 800 MHz ). Ifølge forfatterne af undersøgelsen er hver hurtig radioimpuls beskrevet af dens position på himlen og dens størrelse (et mål for spredning), som er den tidsforsinkelse, der forårsages af blitsens interaktion med materiale, når det rejser gennem rummet.
I undersøgelsen brugte astronomerne en ny klyngealgoritme, der leder efter flere hændelser med en lignende grad af spredning. "Vi kan måle positionen af en hurtig radioimpuls på himlen og omfanget af dens spredning med en vis nøjagtighed, som afhænger af designet af det anvendte teleskop," siger forskerne. – Klyngealgoritmen ser på de hændelser, der er registreret af CHIME, og leder efter klynger af hurtige radioimpulser, der har ensartede positioner på himlen og spredningstal inden for måleusikkerhederne. Derefter foretager vi forskellige kontroller for at sikre, at udbruddene kommer fra samme kilde.”
Af de mere end 1000 tidligere identificerede hændelser blev kun 29 identificeret som gentagne, og stort set alle de gentagne pulser blev fundet at være uregelmæssige. Den eneste undtagelse er radiopuls 180916, som pulserer hver 16,35 dag. Ved hjælp af den nye algoritme opdagede astronomerne 25 nye gentagne impulser og noterede også nogle funktioner. "Da vi omhyggeligt talte alle de hurtige radioudbrud og kilder, fandt vi ud af, at kun omkring 2,6 % af begivenhederne gentages. For mange af de nye kilder opdagede vi kun nogle få udbrud, hvilket gør dem ret inaktive," siger forskerne.
”Vi kan således ikke udelukke, at kilder, som vi indtil videre kun har set ét udbrud for, også vil vise gentagne udbrud over tid. Det er muligt, at alle kilder til hurtige radioimpulser gentager sig over tid, men mange af dem er ikke særlig aktive. Enhver teori skal forklare, hvorfor nogle kilder er hyperaktive, mens andre for det meste er stille," tilføjer astronomerne.
Disse resultater kan hjælpe i fremtidig forskning med næste generations radioteleskoper, der vil blive taget i brug i de kommende år. SKAO Observatoriet tilhører dem. Beliggende i Australien vil dette 128-tommer teleskop blive kombineret med MeerKAT i Sydafrika for at danne verdens største radioteleskop.
Også interessant: