Rask radiopulser er et av de mektigste og samtidig de mest mystiske astronomiske fenomenene. De avgir mer energi på et millisekund enn vår sol gjør på flere dager. Og mens de fleste av dem egentlig bare varer i millisekunder, er det sjeldne tilfeller der raske radiopulser gjentas. Og astronomer kan fortsatt ikke svare med sikkerhet på hva som forårsaker dem.
Nå har spesielle observatorier og internasjonale grupper av forskere økt antallet arrangementer som er tilgjengelige for studier. Det kanadiske radioteleskopet CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) hjalp til med dette. Som en del av samarbeidet brukte forskere en ny type algoritme og fant bevis på 25 nye repeterende raske radiopulser i dataene KLOKKE, som ble mottatt i perioden 2019 til 2021.
Til tross for deres gåtefulle natur, forekommer pulser ofte, men ingen av de foreslåtte teoriene eller modellene kan fullstendig forklare alle egenskapene til utbruddene eller deres kilder. Noen antas å være forårsaket av nøytronstjerner og sorte hull (på grunn av den høye energitettheten rundt dem), men de fleste forblir uklassifiserbare. På grunn av dette er det andre teorier - fra pulsarer og magnetarer til store galakser og til og med signaler fra utenomjordiske sivilisasjoner.
CHIME ble opprinnelig designet for å måle ekspansjonshistorien til universet ved å oppdage nøytralt hydrogen. Omtrent 370 tusen år etter Det store smellet Universet var gjennomsyret av denne gassen, og astronomer og kosmologer kaller denne tiden «den mørke tidsalder». Det endte omtrent 1 milliard år etter Big Bang, da de første stjernene og galaksene begynte å reionisere nøytralt hydrogen.
Spesielt ble CHIME designet for å oppdage bølgelengdene til lys som absorberes og sendes ut av nøytralt hydrogen, men har siden vist seg å være ideell for å studere raske radiopulser på grunn av det brede synsfeltet og frekvensområdet det dekker (fra 400 til 800 MHz ). I følge forfatterne av studien er hver rask radiopuls beskrevet av dens posisjon på himmelen og dens størrelse (et mål på spredning), som er tidsforsinkelsen forårsaket av blitsens interaksjon med materiale mens den beveger seg gjennom rommet.
I studien brukte astronomene en ny klyngealgoritme som ser etter flere hendelser med en lignende grad av spredning. "Vi kan måle posisjonen til en rask radiopuls på himmelen og omfanget av dens spredning med en viss nøyaktighet, som avhenger av utformingen av teleskopet som brukes," sier forskerne. – Klyngealgoritmen ser på hendelsene oppdaget av CHIME og ser etter klynger av raske radiopulser som har konsistente posisjoner på himmelen og spredningstall innenfor måleusikkerhetene. Deretter gjør vi ulike kontroller for å sikre at utbruddene kommer fra samme kilde.»
Av de mer enn 1000 tidligere identifiserte hendelsene, ble bare 29 identifisert som repeterende, og praktisk talt alle de repeterende pulsene ble funnet å være uregelmessige. Det eneste unntaket er radiopuls 180916, som pulserer hver 16,35 dag. Ved hjelp av den nye algoritmen oppdaget astronomene 25 nye repeterende pulser og noterte også noen funksjoner. "Når vi nøye talte alle de raske radioutbruddene og kildene, fant vi ut at bare rundt 2,6 % av hendelsene gjentar seg. For mange av de nye kildene oppdaget vi bare noen få utbrudd, noe som gjør dem ganske inaktive, sier forskerne.
«Vi kan dermed ikke utelukke at kilder som vi har sett kun ett utbrudd for så langt også vil vise gjentatte utbrudd over tid. Det er mulig at alle kilder til raske radiopulser gjentar seg over tid, men mange av dem er lite aktive. Enhver teori må forklare hvorfor noen kilder er hyperaktive, mens andre for det meste er stille," legger astronomene til.
Disse funnene kan hjelpe i fremtidig forskning med neste generasjons radioteleskoper som vil bli satt i drift i årene som kommer. SKAO-observatoriet tilhører dem. Ligger i Australia, vil dette 128-tommers teleskopet bli kombinert med MeerKAT i Sør-Afrika for å danne verdens største radioteleskop.
Også interessant: