Nopeasti radiopulsseja ovat yksi voimakkaimmista ja samalla mysteerisimmistä tähtitieteellisistä ilmiöistä. Ne lähettävät enemmän energiaa millisekunnissa kuin aurinkomme useissa päivissä. Ja vaikka useimmat niistä todella kestävät vain millisekunteja, on harvinaisia tapauksia, joissa nopeat radiopulssit toistuvat. Ja tähtitieteilijät eivät vieläkään voi vastata varmuudella, mikä aiheuttaa ne.
Nyt erityiset observatoriot ja kansainväliset tutkijaryhmät ovat lisänneet tutkittavien tapahtumien määrää. Kanadalainen radioteleskooppi CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) auttoi tässä. Osana yhteistyötä tutkijat käyttivät uudentyyppistä algoritmia ja löysivät tiedoista todisteita 25 uudesta toistuvasta nopeasta radiopulssista. OVIKELLO, jotka on vastaanotettu vuosina 2019-2021.
Arvoituksellisesta luonteestaan huolimatta pulsseja esiintyy usein, mutta mikään ehdotetuista teorioista tai malleista ei pysty täysin selittämään kaikkia purskeiden tai niiden ominaisuuksia. lähteet. Joidenkin uskotaan johtuvan neutronitähdistä ja mustista aukoista (johtuen niiden ympärillä olevasta suuresta energiatiheydestä), mutta useimpia niistä ei voida luokitella. Tämän vuoksi on olemassa muita teorioita - pulsareista ja magnetaareista suuriin galakseihin ja jopa signaaleihin maan ulkopuolisista sivilisaatioista.
CHIME suunniteltiin alun perin mittaamaan maailmankaikkeuden laajenemishistoriaa havaitsemalla neutraalia vetyä. Noin 370 tuhatta vuotta myöhemmin Alkuräjähdys Universumi oli läpäissyt tämän kaasun, ja tähtitieteilijät ja kosmologit kutsuvat tätä aikaa "pimeäksi aikakaudeksi". Se päättyi noin miljardi vuotta alkuräjähdyksen jälkeen, kun ensimmäiset tähdet ja galaksit alkoivat ionisoida neutraalia vetyä.
Erityisesti CHIME on suunniteltu havaitsemaan neutraalin vedyn absorboiman ja emittoiman valon aallonpituudet, mutta se on sittemmin osoittautunut ihanteelliseksi nopeiden radiopulssien tutkimiseen laajan näkökentän ja kattaman taajuusalueensa (400-800 MHz) ansiosta. ). Tutkimuksen tekijöiden mukaan jokaista nopeaa radiopulssia kuvaa sen sijainti taivaalla ja sen suuruus (dispersion mitta), joka on aikaviive, joka aiheutuu salaman vuorovaikutuksesta materiaalin kanssa sen kulkiessa avaruuden halki.
Tutkimuksessa tähtitieteilijät käyttivät uutta klusterointialgoritmia, joka etsii useita tapahtumia, joilla on samanlainen dispersioaste. "Voimme mitata nopean radiopulssin sijainnin taivaalla ja sen leviämisen laajuuden tietyllä tarkkuudella, joka riippuu käytetyn teleskoopin suunnittelusta", tutkijat sanovat. – Klusterointialgoritmi tarkastelee CHIME:n havaitsemia tapahtumia ja etsii nopeiden radiopulssien klustereita, joilla on johdonmukaiset sijainnit taivaalla ja hajontaluvut mittausepävarmuuksien sisällä. Sitten teemme erilaisia tarkastuksia varmistaaksemme, että taudinpurkaukset tulevat samasta lähteestä.”
Yli 1000 29 aiemmin tunnistetusta tapahtumasta vain XNUMX tunnistettiin toistuviksi, ja käytännössä kaikkien toistuvien pulssien havaittiin olevan epäsäännöllisiä. Ainoa poikkeus on radiopulssi 180916, joka sykkii 16,35 päivän välein. Uuden algoritmin avulla tähtitieteilijät löysivät 25 uutta toistuvaa pulssia ja havaitsivat myös joitain piirteitä. "Kun laskimme huolellisesti kaikki nopeat radiopurskeet ja lähteet, havaitsimme, että vain noin 2,6 % tapahtumista toistuu. Monista uusista lähteistä havaitsimme vain muutaman purskeen, mikä tekee niistä melko passiivisia", tutkijat sanovat.
"Siksi emme voi sulkea pois sitä, että lähteet, joista olemme toistaiseksi nähneet vain yhden purkauksen, näyttävät myös toistuvia purkauksia ajan myötä. On mahdollista, että kaikki nopeiden radiopulssien lähteet toistuvat ajan myötä, mutta monet niistä eivät ole kovin aktiivisia. Minkä tahansa teorian täytyy selittää, miksi jotkut lähteet ovat hyperaktiivisia, kun taas toiset ovat enimmäkseen hiljaisia", tähtitieteilijät lisäävät.
Nämä havainnot voivat auttaa tulevassa tutkimuksessa seuraavan sukupolven radioteleskooppeilla, jotka otetaan käyttöön tulevina vuosina. SKAO-observatorio kuuluu heille. Tämä Australiassa sijaitseva 128-tuumainen teleskooppi yhdistetään Etelä-Afrikan MeerKATin kanssa muodostaen maailman suurimman radioteleskoopin.
Mielenkiintoista myös: