Sökandet efter mystiska "snabba radiobristningar" - mycket korta men intensiva pulser av radiovågor från rymden - fortsätter. Forskare vet inte vad som orsakade dessa kraftfulla utbrott, men några av dem föreslår att signaler kan överföras till oss av avlägsna utomjordiska civilisationer. Astronomer är förvirrade av ett fenomen som har blivit en annan hemlighet för radioastronomi.
Ovanlig radio burst
För inte länge sedan spelade ett internationellt team av astronomer in den ljusaste snabba radioskuren som någonsin upptäckts. Utbrottet av 150807 FRB varade i mindre än ett halvt millisekund, det vill säga 0,1% av den tid det tar att blinka.
Studien, publicerad i Science, kommer närmast att svara på frågan om vad som är källan till dessa stigningar. Det uppträdde några dagar efter att andra forskare rapporterade att de såg ett radiovågsutbrott tillsammans med gammastrålar (extremt intensiv elektromagnetisk strålning).
Kampanjvideo:
Var hittar du källan?
Trots intensiteten i snabba radioutbrott är deras natur och ursprung fortfarande kontroversiella. Vissa astronomer spekulerar i att sådana korta, intensiva fläckar är signaler som genereras i atmosfären hos vissa stjärnor i vår egen galax, Vintergatan. Detta är en process som liknar solfacklor.
Andra forskare hävdar att dessa fläckar kan orsakas av kosmiska kollisioner, till exempel av en neutronstjärna (den kollapsade kärnan i en stor stjärna) med ett svart hål i någon avlägsen galax. Men tillsammans med detta finns det förslag på att snabba radiofläckar kan visa sig vara främmande signaler.
Lorimer impuls
Den första snabba radiobristningen, Lorimer-pulsen, upptäcktes av en strålning av radioastronomer med det australiska Parkes-teleskopet, som används för att söka efter pulserande radioutsläpp från roterande neutronstjärnor som kallas pulsarer. Lorimer-pulsen förblev ett mysterium tills andra snabba radiobristningar upptäcktes med hjälp av apparater som det gigantiska Arecibo-radioteleskopet i Puerto Rico och 100 meter Greenbank i USA.
Inlärningsproblem
Även forskare har svårt att förstå detta mystiska fenomen. Detta beror delvis på blossens korta varaktighet, den begränsade upplösningen av teleskop och osäkerheten om skurarnas position i rymden. Att försöka upptäcka en våg och samtidigt hitta var det kommer att inträffa är svårt.
Om radiosignalen kan detekteras av teleskop som letar efter andra former av elektromagnetisk strålning (såsom röntgen eller "optiskt ljus"), kommer det att hjälpa till att mäta avståndet och förstå fysiken bakom händelsen. Kanske är de processer som är ansvariga för dessa skurar liknar de som orsakar annan kosmisk strålning, såsom gammastrålning. Astronomer misstänker att samma händelser orsakar andra våglängder. Men det visade sig att denna signal är mycket svår att fånga.
Avstånd från signalkälla
Indirekta avståndsberäkningar gjordes genom att mäta hur radiosignalen sprids. Detta kan hjälpa till att bestämma mängden material som ljus har passerat igenom. Baserat på detta kan avståndet till källan till den snabba radiobristen från jorden uppskattas med hjälp av olika antaganden, såsom mängden materia mellan oss. Sådana mätningar har visat att källorna till snabba radiobrister sannolikt ligger utanför vår galax.
FRB 150807 kännetecknas av sin korta varaktighet, radioljusstyrka och en hög grad av linjär "polarisering". Detta är egenskapen som beskriver planet för de vibrationer som utgör vågorna. Med tanke på kombinationen av dessa egenskaper tyder ny forskning på att explosionen inträffade i en galax mer än en miljard ljusår från jorden. Dessa mätningar gjordes med VISTA-teleskopet. De är de mest exakta som någonsin gjorts.
Analys av magnetiska egenskaper
Polarisationen av ljus beror på de magnetfält som omger det. Således, med dessa data, kunde forskarna bedöma de magnetiska egenskaperna hos plasmaet genom vilket radiovågorna passerade. Deras analys visar att det bara finns en försumbar mängd magnetiserad plasma nära strålningsstället. Om dessa uppgifter bekräftas kommer forskare att kunna utesluta mycket magnetiserade föremål, såsom unga neutronstjärnor, magnetar eller andra föremål från antalet strålningskällor.
Utsikter för framtida forskning
Denna studie visar att antalet upptäckta snabba radiobrister ökar och deras egenskaper blir bättre kända. Detta öppnar en frestande möjlighet för forskare att äntligen förstå vad som faktiskt producerar dem. Snabba radioskurar kan också användas för att kartlägga magnetfält i universum eftersom vi vet väldigt lite om dem. Nästa utbrott kan inträffa efter den första upptäckten av en synlig fläckanalog eller optisk uthållighet, vilket hjälper till att mäta det exakta avståndet.
Detta kan hända ännu tidigare än forskare förväntar sig, med tanke på annan ny forskning och den spännande rapporten om den första upptäckten av gammastrålar, vars burst sammanföll med en snabb radio burst. Om dessa två utbrott verkligen kommer från samma källa, vilket skulle vara väldigt intressant, kan det betyda att det är mycket mer intensivt än vi förväntade oss.
Analys av FRB 150807 antyder att dessa händelser inte ska vara sällsynta. Framtida föremål, som Large Synoptic Observation Telescope, som kommer att undersöka himlen hela natten med några dagars mellanrum, kommer utan tvekan att revolutionera våra sinnen och förståelsen för dessa mystiska utbrott och det turbulenta, ständigt föränderliga universum där de uppträder.
