سریع پالس های رادیویی یکی از قدرتمندترین و در عین حال مرموزترین پدیده های نجومی هستند. آنها در یک میلی ثانیه انرژی بیشتری نسبت به خورشید ما در چند روز ساطع می کنند. و در حالی که بیشتر آنها واقعاً فقط برای میلی ثانیه دوام می آورند، موارد نادری وجود دارد که پالس های رادیویی سریع تکرار می شوند. و ستاره شناسان هنوز نمی توانند با قطعیت پاسخ دهند که چه چیزی باعث آنها می شود.
اکنون رصدخانه های ویژه و گروه های بین المللی دانشمندان تعداد رویدادهای موجود برای مطالعه را افزایش داده اند. تلسکوپ رادیویی کانادایی CHIME (آزمایش نقشه برداری با شدت هیدروژن کانادا) در این امر کمک کرد. به عنوان بخشی از این همکاری، دانشمندان از نوع جدیدی از الگوریتم استفاده کردند و شواهدی از 25 پالس رادیویی سریع تکراری جدید در داده‌ها پیدا کردند. CHIME، که در بازه زمانی 2019 تا 2021 دریافت شدند.
علیرغم ماهیت مرموز آنها، پالس ها اغلب رخ می دهند، اما هیچ یک از نظریه ها یا مدل های پیشنهادی نمی توانند به طور کامل تمام ویژگی های انفجارها یا آنها را توضیح دهند. منابع. تصور می شود که برخی از آنها توسط ستارگان نوترونی و سیاهچاله ها (به دلیل چگالی انرژی بالا در اطراف آنها) ایجاد می شوند، اما بیشتر آنها غیرقابل طبقه بندی هستند. به همین دلیل، نظریه های دیگری وجود دارد - از تپ اخترها و مگنتارها گرفته تا کهکشان های بزرگ و حتی سیگنال هایی از تمدن های فرازمینی.
CHIME در ابتدا برای اندازه گیری تاریخچه انبساط جهان با تشخیص هیدروژن خنثی طراحی شد. تقریباً 370 هزار سال بعد مهبانگ جهان با این گاز نفوذ کرده بود و ستاره شناسان و کیهان شناسان این زمان را "عصر تاریک" می نامند. حدود 1 میلیارد سال پس از انفجار بزرگ، زمانی که اولین ستاره ها و کهکشان ها شروع به یونیزه کردن مجدد هیدروژن خنثی کردند، به پایان رسید.
به طور خاص، CHIME برای تشخیص طول موج های نور جذب شده و ساطع شده توسط هیدروژن خنثی طراحی شده است، اما از آن زمان به دلیل میدان دید وسیع و محدوده فرکانسی که پوشش می دهد (از 400 تا 800 مگاهرتز) ثابت کرده است که برای مطالعه پالس های رادیویی سریع ایده آل است. ). به گفته نویسندگان این مطالعه، هر پالس رادیویی سریع با موقعیت آن در آسمان و قدر آن (معیار پراکندگی) توصیف می‌شود، که تأخیر زمانی ناشی از برهم‌کنش فلاش با مواد هنگام حرکت در فضا است.
در این مطالعه، اخترشناسان از یک الگوریتم خوشه‌بندی جدید استفاده کردند که به دنبال رویدادهای متعدد با درجه پراکندگی مشابه است. دانشمندان می گویند: «ما می توانیم موقعیت یک پالس رادیویی سریع در آسمان و میزان پراکندگی آن را با دقت خاصی اندازه گیری کنیم که بستگی به طراحی تلسکوپ مورد استفاده دارد. - الگوریتم خوشه‌بندی به رویدادهای شناسایی شده توسط CHIME نگاه می‌کند و به دنبال خوشه‌هایی از پالس‌های رادیویی سریع می‌گردد که موقعیت‌های ثابتی در آسمان و ارقام پراکندگی در عدم قطعیت‌های اندازه‌گیری دارند. سپس بررسی‌های مختلفی انجام می‌دهیم تا مطمئن شویم که همه‌گیری‌ها از یک منبع می‌آیند.»
از بیش از 1000 رویداد شناسایی شده قبلی، تنها 29 مورد به عنوان تکرار شناسایی شدند و تقریباً همه پالس های تکرار شونده نامنظم بودند. تنها استثنا است پالس رادیویی 180916 که هر 16,35 روز یکبار نبض دارد. با کمک الگوریتم جدید، اخترشناسان 25 پالس تکرار شونده جدید را کشف کردند و برخی ویژگی ها را نیز یادداشت کردند. هنگامی که ما با دقت تمام انفجارهای رادیویی سریع و منابع را شمردیم، متوجه شدیم که تنها حدود 2,6 درصد از رویدادها تکرار می شوند. برای بسیاری از منابع جدید، ما فقط چند انفجار را شناسایی کردیم که آنها را کاملاً غیرفعال می‌کند.»
«بنابراین، ما نمی‌توانیم رد کنیم که منابعی که تاکنون فقط یک طغیان برای آنها دیده‌ایم، طغیان‌های مکرر را در طول زمان نشان دهند. ممکن است همه منابع پالس های رادیویی سریع در طول زمان تکرار شوند، اما بسیاری از آنها خیلی فعال نیستند. اخترشناسان اضافه می کنند که هر نظریه ای باید توضیح دهد که چرا برخی منابع بیش فعال هستند، در حالی که برخی دیگر عمدتاً ساکت هستند.
این یافته‌ها ممکن است در تحقیقات آینده در مورد تلسکوپ‌های رادیویی نسل بعدی که در سال‌های آینده راه‌اندازی می‌شوند، کمک کند. رصدخانه SKAO متعلق به آنهاست. این تلسکوپ 128 اینچی که در استرالیا واقع شده است با MeerKAT در آفریقای جنوبی ترکیب می شود تا بزرگترین تلسکوپ رادیویی جهان را تشکیل دهد.
همچنین جالب: