Hızlı radyo darbeleri aramak neden astronomide "patlayıcı bir alan" dır?
Resim: 2015 yılında keşfedilen bir patlama olan FRB 121102, salgınları tekrarladı. Bu keşif, gökbilimcilerin FRB'nin hangi galaksiden geldiğini bulmalarına ve ardından yüzlerce FRB'nin yerini belirlemelerine izin verdi. Resim kaynağı-Gemini Gözlemevi / AURA / NSF / NRC.
On yıldan daha uzun bir süre önce, iki gökbilimci gizemli radyo dalgaları patlamaları keşfetti: Bunlar gökyüzünde genellikle Samanyolu'ndaki tüm yıldızlardan daha parlak parlıyor gibi görünüyordu. O zamandan beri, bu hızlı radyo patlamaları (veya FRB'ler) üzerine araştırmalar başladı. Ne olduklarını veya nedenlerini hâlâ bilmiyor olsak da, bilim adamları yavaş yavaş bazı cevaplara yaklaşıyorlar.
FRB'ler ilk olarak 2007 yılında gökbilimciler Duncan Lorimer ve David Nakievich tarafından keşfedildi. Avustralya'daki Parkes Gözlemevi'ni kullanırken, iki adam uzaydan gelen son derece parlak radyo dalgalarına tanık oldu ve bu onları şaşkına çevirdi. Bu garip olaya Lorimer Salgını denir.
O zamandan beri yaklaşık 100 FRB keşfi açıklandı. Bazı galaksilerin konumlarını diğer galaksilere göre belirleyebildik - hiçbiri Samanyolu'nda meydana gelmiyor gibi görünüyor - ve bazı gerçek zamanlı olayları gördük ve hatta tekrarlayan FRB'lere bile tanık olduk. Çok sayıda gözlem ve çok fazla veriye rağmen, hala tam olarak ne olduklarını açıklayamıyoruz.
Hollanda'daki Amsterdam Üniversitesi'nden Dr. Jason Hessels, "Astrofizikte gerçekten anlamadığımız yeni bir fenomen var. Bu yaygın değil. Gerçekten yeni bir şey öğrenme fırsatımız var."
Radyo frekanslı teleskop
Dr. Hessels, 2014'ten 2018'e kadar süren "Dragnet" adlı bir projeyi koordine etti ve daha fazla FRB'yi gözlemlemeye ve incelemeye çalıştı. Tuhaf yıldızları ve FRB'leri aramak için, Hollanda'daki Düşük Frekans Dizisi veya LOFAR teleskopu dahil olmak üzere dünyanın dört bir yanındaki radyo teleskoplarını kullanır. Bununla birlikte, proje 2012'de önerildiğinde, insanlar FRB'lerin gerçek olduğundan bile emin değildi.
Ancak, 2015 yılında proje önemli bir atılım gerçekleştirdi. FRB 121102 adlı başka bir galaksideki bilinen FRB'nin tekrar ettiğini buldu. Bu keşif, gökbilimcilerin FRB'nin Dünya'dan 3 milyar ışıkyılı uzaklıktaki karanlık bir cüce galaksiden nereden geldiğini hesaplamalarına olanak tanıyor. O zamandan beri ikinci bir tekrarlanan salgın bulduk, ancak ilk salgından önce tüm FRB'ler tek olaylardı.
Dr. Hessels, FRB 121102'ye atıfta bulunarak "Bu büyük bir bilgi hazinesidir" dedi. "Yüzlerce patlama tespit ettik."
Her bir flaş yalnızca bir milisaniye sürer ancak 500 milyon güneşten daha fazla enerji yayabilir. Bu nedenle FRB 121102, Samanyolu'nun arka planında, özellikle bunun gibi sönük bir galakside açıkça görülebilir. Bu mesafede ve Dünya üzerinde çok hücreli yaşam başlamadan önce bile, flaşın yoğunluğunu bugün ölçmemiz için yeterli.
FRB'ler ilk keşfedildiğinde, nötron yıldızları - çökmüş dev yıldızların kalıntı çekirdekleri - veya kara deliklerin bir araya gelmesi gibi felaket olaylarından kaynaklanabileceği düşünülüyordu. Bununla birlikte, bazı FRB'lerin tekrarı, birden fazla FRB türü olmasına rağmen, durumun böyle olmayabileceğini düşündürmektedir.
Şimdiye kadarki en iyi açıklamamız, manyetik alanlara sahip magnetarlar, nötron yıldızlarından kaynaklanıyor. Bu yıldızların, FRB'lerle ilişkili parlak parlamaları üretmek için yeterli enerjiye sahip olduğuna inanılıyor. Manyetik alan yıldızın kabuğunu yırttığında ve büyük miktarda enerji açığa çıkardığında, "yıldız depremleri" yaşayacaklardır (yayınlanan sonuçlar, bazı FRB'lerin bilinmediğini belirtmesine rağmen) Başka bir kaynak).
Dr. Hessels, "Açığa çıkan enerji, magnetarın etrafındaki tüm maddelere çarpabilir, bu da titreşimlere neden olur ve parçacıkların gözlemlediğimiz radyo dalgaları ve radyo dalgaları patlamaları üretmesini hızlandırır."
Bu soruyu daha iyi yanıtlayabilmek için, devam eden "MeerTRAP" projesi "daha fazla FRB bulmak için çok çalışıyor ve bu da bizi bir yanıta yaklaştırabilir." Proje, gökyüzünde radyo bulmak için Güney Afrika'nın Meerkat radyo teleskop dizisini kullanıyor Dalga nabzı. Dizinin standart astronomik gözlemleri sırasında MeerTRAP ekibi, FRB'leri aramak için gemide saniyede yaklaşık 10 gigabayt veri elde etti.
İngiltere'deki Manchester Üniversitesi'nden Dr. Benjamin Stappers, Verileri yalnızca seçtikleri yerden alıyoruz dedi. Kendisi aynı zamanda MeerTRAP'ın proje koordinatörüdür. "Teleskopların nereye yönlendirildiği önemli değil, çünkü gökyüzünde tutarlı olmaları gerekiyor." Proje henüz FRB'leri aramaya başlamadı, ancak 2019'da aramaya başlamayı planlıyor. MeerTRAP ekibi haftada 2 ila 5 FRB bulmayı umuyor ve teleskop periyodik olarak gökyüzünün aynı kısmına döneceği için yalnızca bir kez oluşan FRB'leri ve tekrar tekrar meydana gelen FRB'leri aramak mümkündür.
"Astrofizikte, gerçekten anlamadığımız yeni bir fenomen var. Gerçekten yeni bir şey öğrenme fırsatımız var." - Amsterdam Üniversitesi'nden Dr. Jason Hessels, dedi.
Tüm bu veriler, FRB'lerin kökenini daha iyi bulmamıza yardımcı olacaktır. Dr. Staples, "Neden oluştuklarını bulmanın bir yolu, bir galakside nerede meydana geldiklerini ve ne tür bir galakside meydana geldiklerini anlamaktır." Dedi.
Gökbilimciler ayrıca kaç tane FRB türünü bilmek istiyorlar. Şimdiye kadar, bazı tekrarları ve bazı tekrarları olmayanları biliyoruz, ancak kaç tane tekrar hala bilinmiyor. Bu iki tür farklı şekillerde oluşturulabilir, bu nedenle daha fazlasını bulmak bu soruyu daha iyi yanıtlamamıza yardımcı olabilir.
Dr. Stappers, "FRB'lerin görüş hattındaki diğer galaksilerin dış bölgelerinden de geçmesi mümkün." "Böylece, ışık diğer galaksilerden geçtiğinde ne olduğunu görmek için onları bir el feneri gibi kullanabilirsiniz. Anlayabilirsiniz. Araya giren galaksilerin bazı özellikleri. "
MeerTRAP projesi ayrıca yerçekimi teorimizi daha iyi test etmek için pulsarlar adı verilen hızla dönen nötron yıldızlarını arayacak. Başka bir yıldızın veya hatta bir kara deliğin yörüngesinde bir pulsar bulunursa, dönüşündeki değişiklikler bize fiziğin uç noktalarında yerçekiminin nasıl çalıştığı hakkında daha fazla bilgi verebilir.
Ancak, şu anda manşetlere hakim olan FRB'lerdir. Gittikçe daha fazla keşif sürerken, umarız yakında bazı gizemlerine bir cevap bulabiliriz.
Dr. Hessels, "Bu alan gerçekten patlıyor" dedi, bu yılın sonuna kadar 1000'den fazlasını öğrenebileceğimize dikkat çekti. Önümüzdeki birkaç yıl içinde bu sorunların nedenlerini iyi bir şekilde anlamamızın çok muhtemel olduğunu söyledi.
ilgili bilgi
Hızlı bir radyo patlaması, yalnızca birkaç milisaniye süren geçici bir radyo dalgası darbesi sunan yüksek enerjili bir astrofizik fenomendir. Bu milisaniyelik flaşların tümü Samanyolu'nun dışında, çok parlak, analiz edilmemiş, geniş bir bant genişliği ile. Her bir çoğuşmanın frekans bileşeni, patlama miktarına ve farklı dalga boylarının gecikme süresine bağlıdır. Bu gecikme, dispersiyon miktarı ile ilgili bir değer olarak tanımlanmaktadır. Hızlı bir radyo patlamasının dağılımı, kaynağının Samanyolu içinde olmasının beklenemeyecek kadar büyük olduğunu ve yayılmasının plazmadan geçeceğini gösteriyor.
Hızlı radyo patlamalarının kaynağı henüz belli değil, ancak Samanyolu dışında gözlemlenen anormal derecede yüksek enerjili bir darbe dağılımı olduğu varsayılıyor. Bazı insanlar bu sinyallerin dünya dışı zekanın işaretleri olabileceğini düşünüyor.
Referans
1. WJ Ansiklopedisi
2. Astronomik terimler
3. Yıldız ufku dergisi
İlgili herhangi bir içerik ihlali varsa, silmek için lütfen 30 gün içinde yazarla iletişime geçin
Lütfen yeniden basım için yetki alın ve bütünlüğü korumaya ve kaynağı belirtmeye dikkat edin
