Avaruusradiot lähettävät yhä mielenkiintoisempia
Tekniikka

Avaruusradiot lähettävät yhä mielenkiintoisempia

Ne tulevat yhtäkkiä, eri suunnista universumissa, ovat monien taajuuksien kakofoniaa ja katkeavat vain muutaman millisekunnin jälkeen. Viime aikoihin asti uskottiin, että nämä signaalit eivät toistu. Kuitenkin muutama vuosi sitten yksi FRB rikkoi tätä sääntöä, ja tähän päivään asti se tulee edelleen aika ajoin. Kuten Nature raportoi tammikuussa, toinen tällainen tapaus löydettiin hiljattain.

Edellinen toistuva nopea radiosalama (FRB – ) tulee pienestä kääpiögalaksista Chariotin tähdistössä, noin 3 miljardin valovuoden päässä. Ainakin me ajattelemme niin, koska vain suunta on annettu. Ehkä sen lähettää jokin muu esine, jota emme näe.

Nature-lehdessä julkaistussa artikkelissa tutkijat raportoivat, että Kanadan radioteleskooppi CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) 1,5 uutta radiosoihdutusta rekisteröitiin, joista kuusi yhdestä pisteestä taivaalla. Niiden lähteen arvioidaan olevan XNUMX miljardin valovuoden päässä, kaksi kertaa niin lähempänä kuin ensimmäinen toistuva signaali lähetettiin.

Uusi työkalu - uudet löydöt

Ensimmäinen FRB löydettiin vuonna 2007, ja sen jälkeen olemme vahvistaneet yli viidenkymmenen tällaisten impulssien lähteen olemassaolon. Ne kestävät millisekunteja, mutta niiden energia on verrattavissa auringon tuottamaan kuukaudessa. Arvioiden mukaan jopa viisi tuhatta tällaista tautipesäkettä saavuttaa Maan päivittäin, mutta emme pysty rekisteröimään niitä kaikkia, koska ei ole tiedossa, milloin ja missä ne esiintyvät.

CHIME-radioteleskooppi on suunniteltu erityisesti havaitsemaan tällaisia ​​​​ilmiöitä. Se sijaitsee Okanaganin laaksossa Brittiläisessä Kolumbiassa, ja se koostuu neljästä suuresta puolisylinterimäisestä antennista, jotka skannaavat koko pohjoisen taivaan joka päivä. Heinä-lokakuussa 2018 tallennetuista kolmetoista signaalista yksi samasta paikasta tuleva toistettiin kuusi kertaa. Tutkijat ovat kutsuneet tätä tapahtumaa FRB 180814.J0422 + 73. Signaalin ominaisuudet olivat samanlaiset FRB121102joka oli meille ensimmäinen, joka toisti itseään samasta paikasta.

Mielenkiintoista on, että CHIME:n FRB tallennettiin ensin taajuuksilla, jotka olivat vain suuruusluokkaa 400 MHz. Aiemmat löydöt radiopurskeista tehtiin useimmiten melko korkealla, lähellä radiotaajuutta. 1,4 GHz. Havaintoja tapahtui enintään 8 GHz:n taajuudella, mutta meille tuntemat FRB:t eivät ilmaantuneet alle 700 MHz:n taajuuksilla - huolimatta lukuisista yrityksistä havaita niitä tällä aallonpituudella.

Havaitut soihdut eroavat toisistaan aikahajotus (dispersio tarkoittaa sitä, että vastaanotetun aallon taajuuden kasvaessa tietyillä taajuuksilla tallennetut osat samasta signaalista saavuttavat vastaanottajan myöhemmin). Yhdellä uusista FRB:istä on erittäin alhainen dispersioarvo, mikä voi tarkoittaa, että sen lähde on suhteellisen lähellä Maata (signaali ei ole kovin hajallaan, joten se olisi voinut tulla meille suhteellisen lyhyen matkan päästä). Toisessa tapauksessa havaittu FRB koostuu useista yksittäisistä peräkkäisistä purskeista - ja toistaiseksi tiedämme vain muutaman.

Yhdessä kaikkien uuden näytteen soihdutusten ominaisuudet näyttävät viittaavan siihen, että ne ovat peräisin ensisijaisesti alueilta, jotka sirottavat radioaaltoja voimakkaammin kuin Linnunradassamme oleva diffuusi tähtienvälinen väliaine. Riippumatta niiden lähteestä, FRB:t luodaan tällä tavalla. lähellä korkeita aineen pitoisuuksiakuten aktiivisten galaksien keskukset tai supernovajäänteet.

Tähtitieteilijät saavat pian uuden tehokkaan työkalun neliökilometrit, eli planeettamme eri osissa sijaitseva radioteleskooppiverkko, jonka kokonaispinta-ala on yksi neliökilometriä. SKA se on viisikymmentä kertaa herkempi kuin mikään muu tunnettu radioteleskooppi, jonka avulla se voi rekisteröidä ja tutkia juuri tällaisia ​​nopeita radiopurskeita ja sitten määrittää niiden säteilyn lähteen. Ensimmäiset tätä järjestelmää käyttävät havainnot pitäisi tehdä vuonna 2020.

Tekoäly on nähnyt enemmän

Viime vuoden syyskuussa ilmestyi tietoa, että tekoälymenetelmien käytön ansiosta oli mahdollista tutkia tarkemmin mainitun kohteen FRB 121102 lähettämiä radiosoihduksia ja systematisoida tietoa siitä.

Vuodelle 400 piti analysoida 2017 teratavua dataa. Kuunnellaksesi dataa Vihreän pankin teleskooppi Uusia pulsseja on havaittu salaperäisestä toistumisen lähteestä FRB 121102. Aikaisemmin ne ohitettiin tavanomaisin menetelmin. Kuten tutkijat huomauttavat, signaalit eivät muodostaneet säännöllistä kuviota.

Osana ohjelmaa tehtiin uusi tutkimus (sen perustaja oli Stephen Hawking), jonka tarkoituksena on tutkia maailmankaikkeutta. Tarkemmin sanottuna kyse oli aliprojektin seuraavista vaiheista, jotka määritellään yritykseksi löytää todisteita maan ulkopuolisen älyn olemassaolosta. Se toteutetaan yhdessä ASETA(), tieteellinen projekti, joka on ollut tunnettu jo vuosia ja joka etsii signaaleja maan ulkopuolisista sivilisaatioista.

SETI-instituutti itse käyttää Allenin teleskooppiverkkoyrittää saada dataa korkeammilla taajuusalueilla kuin aiemmin havainnoissa käytetty. Observatorioihin suunnitellut uudet digitaaliset analyyttiset laitteet mahdollistavat sekä taajuuspurskeiden havaitsemisen että havainnoinnin, joita mikään muu laite ei pysty havaitsemaan. Useimmat tutkijat huomauttavat, että voidaksesi sanoa enemmän FRB:stä, sinun on tehtävä se monia muita löytöjä. Ei kymmeniä vaan tuhansia.

Yksi paikallisista FRB-lähteistä

Vieraat ovat aivan tarpeettomia

Siitä lähtien, kun ensimmäiset FRB:t rekisteröitiin, tutkijat ovat yrittäneet määrittää niiden syyt. Vaikka tieteisfiktion fantasioissa tiedemiehet eivät mieluummin yhdistä FRB:tä vieraisiin sivilisaatioihin, vaan he näkevät ne voimakkaiden avaruusobjektien, esimerkiksi mustien aukkojen tai magnetareiksi kutsuttujen esineiden, törmäysten seurauksina.

Kaikkiaan salaperäisistä signaaleista tunnetaan jo kymmenkunta hypoteesia.

Yksi heistä sanoo olevansa kotoisin nopeasti pyörivä neutronitähdet.

Toinen on, että ne ovat peräisin kosmisista kataklysmeistä, kuten supernovaräjähdyksiä tai neutronitähden romahtaminen mustiin aukkoihin.

Toinen etsii selitystä teoreettisista tähtitieteellisistä objekteista nimeltä vilkkuja. Blitzar on muunnelma neutronitähdestä, jolla on tarpeeksi massaa muuttuakseen mustaksi aukoksi, mutta tätä estää keskipakovoima, joka tulee tähden suuresta pyörimisnopeudesta.

Seuraava hypoteesi, vaikka ei olekaan viimeinen luettelossa, viittaa ns kosketa binäärijärjestelmiäeli kaksi tähteä kiertävät hyvin lähellä toisiaan.

FRB 121102 ja äskettäin löydetyt signaalit FRB 180814.J0422+73, jotka vastaanotettiin useita kertoja samasta lähteestä, näyttävät sulkevan pois kertaluonteiset kosmiset tapahtumat, kuten supernovat tai neutronitähtien törmäykset. Toisaalta, pitäisikö FRB:n syynä olla vain yksi? Ehkä tällaisia ​​signaaleja lähetetään avaruudessa tapahtuvien erilaisten ilmiöiden seurauksena?

Tietenkään ei ole pulaa mielipiteistä, joiden mukaan signaalien lähde on kehittynyt maan ulkopuolinen sivilisaatio. Esimerkiksi on ehdotettu teoriaa, että FRB voi olla vuotoja lähettimistä planeetan kokotähtienvälisten luotainten tehostamiseen kaukaisissa galakseissa. Tällaisia ​​lähettimiä voitaisiin käyttää avaruusalusten tähtienvälisten purjeiden kuljettamiseen. Teho riittäisi noin miljoonan tonnin hyötykuorman lähettämiseen avaruuteen. Tällaisia ​​oletuksia tehdään, mukaan lukien Manasvi Lingam Harvardin yliopistosta.

Kuitenkin ns Occamin partaveitsen periaateSen mukaan eri ilmiöitä selitettäessä tulee yrittää olla yksinkertainen. Tiedämme hyvin, että radiosäteily liittyy moniin universumin esineisiin ja prosesseihin. Meidän ei tarvitse etsiä eksoottisia selityksiä FRB:ille yksinkertaisesti siksi, että emme vielä pysty yhdistämään näitä taudinpurkauksia meille näkyviin ilmiöihin.

Lisää kommentti