A művész benyomása a CSIRO ausztrál SKA Pathfinder (ASKAP) rádióteleszkópjáról, amely gyors rádiófrekvenciát talál, és meghatározza annak pontos helyét. A KECK, a VLT és a Gemini South optikai távcsövek csatlakoztak az ASKAP-hez nyomon követési megfigyelésekkel, hogy a gazdagép galaxisát ábrázolják.
(Kép: © CSIRO / Andrew Howells)
A csillagászok kezdik el kapni az árukat az univerzum egyik leginkább titokzatos jelenségén.
A kutatók mindössze második alkalommal rámutattak a gyors rádiófrekvenciás robbanás (FRB) helyére, egy szuper rövid robbanásra, amely 1 milliszekundumban annyi energiát bocsát ki, mint a Föld napja közel egy évszázad alatt.
A korábban pontosan kimutatott, FRB 121102 néven ismert törés egy ritka "ismétlő", az elmúlt években több tucatszor fellobbanott. De az újfajta robbanás a sokkal gyakrabban megfigyelt "egyszeri" osztály tagja. Felismerése, amelyet ma (június 27-én) a Science folyóiratban jelentettek be, azt mutatja, hogy ezeket a megfoghatatlan állatokat nyomon lehet követni és nyomon lehet követni, és ezáltal a csillagászok végül kitalálhatják, mi okozza őket.
"Ez a nagy áttörés, amellyel a terület várt, mióta a csillagászok 2007-ben felfedezték a rádió gyors felrobbanását" - nyilatkozta Keith Bannister, a Nemzetközösség Tudományos és Ipari Kutatási Szervezetének (CSIRO) vezető kutatója. (A CSIRO Ausztrália nemzeti tudományos ügynöksége.)
Bannister és munkatársai az ausztrál négyzetkilométeres Array Pathfinder (ASKAP) segítségével találták meg az FRB-t, amely a CSIRO Murchison rádió-csillagászati csillagvizsgálójának nyugat-ausztráliai központjában található 36 rádióteleszkópos hálózat. A szünetet 2018. szeptember 24-én fedezték fel, amely magyarázza annak nevét - FRB 180924. (Az FRB 121102 megismétlőt először 2012-ben fedezték fel, ahogy Ön már feltehette.)
Ez elég izgalmas volt, tekintve, hogy az ismert FRB-k összesített értéke 85 volt. (Ezek közül kettő csak ismétlő.) De a csapat új teret adott meg azáltal, hogy nyomon követte a forrást.
A kutatók kifejlesztettek egy új technikát, amely automatikusan felismerte az 180924 FRB-t, kevesebb mint 300 milliszekundum után, amikor a robbantás megtörte az ASKAP edényeket. Ez a sebesség alapvető fontosságú volt, mert a csapatnak hozzáférnie kellett az adatokhoz, amelyeket 3,1 másodpercenként felülírtak.
A tudósok ezután a 36 ASKAP-csészében az FRB 180924 érkezési idejének apró különbségeit nanoszekundum körülbelül 1/100-ig mérték. Ezeknek a különbségeknek a összehasonlítása lehetővé tette számukra, hogy 0,00002 fokos pontossággal meghatározzák az égben a robbantás forrását - ami megegyezik az emberi haj szélességével, a 200 méter távolságot tekintve.
Ez a forrás egy DES J214425.25−405400.81 nevű nagy galaxis szélén fekszik. Kevés volt ismeretes erről a galaxisról, így a kutatók optikai megfigyelésekkel jellemezték azt a Hawaii Keck II teleszkóp, valamint a Very Large Telescope és a Gemini South távcső segítségével, amelyek mindegyike Chilében található.
A kutatócsoport megállapította, hogy a DES J214425.25−405400.81 mintegy 3,6 milliárd fényévnyire van a Földtől. Ezenkívül a galaxis mintegy 1000-szer hatalmasabb, és sokkal kevésbé aktív csillagokat képez, mint a törpe, amely az FRB 121102 házigazda (amely körülbelül 3 milliárd fényévnyire van a Földtől).
És az FRB 121102 otthoni galaxisának központja közelében fekszik, a régióban, ahol valószínűleg egy szupermasszív fekete lyuk rejlik.
Ezek a különbségek azért fontosak, mert azt mutatják, hogy "az FRB-k galaxisok és környezetek sokféle típusából származhatnak" - mondta Bannister az Space.com-nak e-mailben. "Úgy tűnik, nincs szükségük nagyon különleges körülményekre."
Az FRB 180924 elhelyezkedése szintén tartalmaz néhány utat a rejtélyes folyamatokról, amelyek az FRB-ket vezérlik. Például Bannister szerint a szupermasszív fekete lyukak ki vannak zárva az adott robbanás miatt, tekintettel annak jelentős távolságra (13 000 fényév) a galaktikus magtól.
Valójában az új tanulmány az FRB-generáció jelentős átgondolását ösztönözheti - mondta a csoport tagjai.
"A repesz legmegbízhatóbb modellje, amely az átjátszó magyarázataként épült fel, azt sugallja, hogy fiatal mágnesek (erősen mágnesesített neutroncsillagok) állítják elő őket" - mondta Ryan Shannon, a melbourni Swinburne Műszaki Egyetem társszerzője, a Space.com e-mailben.
"Ezeket a mágneseket előnyösen apró törpe galaxisokban alakítják ki, mint az FRB 121102 gazdaszervezeténél" - tette hozzá Shannon. "Vagy a modellt enyhíteni kell, hogy lehetővé váljon a sorozat előállítása különféle környezetekben, vagy kétféle mechanizmus létezik a sorozat előállítására."
(Természetesen mindig fennáll annak a lehetősége, hogy az FRB-ket fejlett civilizációk generálják. De ez egy hosszú lövés, ahogy általában idegenek hívják.)
A modellek egyre erősebbek lesznek, mivel egyre több FRB kerül meghatározásra Bannister és csapata által úttörő módszerekkel. És a leletnek más izgalmas következményei is vannak.
Például, az átengedett gázmennyiséget a robbanásjelzések kódolják - mondta Bannister. Az FRB 180924 otthoni galaxisában viszonylag kevés gáz van, tehát a robbantás kódolt információinak nagy részét gáz közvetítette az interlaktikus közegben.
A galaxisok között fekvő gázt nagyon nehéz tanulmányozni, mert nem világít - de a csillagászoknak most már egy megvalósítható módja is lehet annak áttekintésére.
"Bebizonyítottuk, hogy technikailag lehetséges egyszeri robbantásokat észlelni, és hogy ezek tiszta szondák az intergalaktikus közegben" - mondta Shannon.
"A következő lépés annak ellenőrzése, hogy más egyszeri robbantások hasonlóak-e az FRB 180924 FRB-hez (hatalmas galaxisokból származnak), vagy inkább az első ismétlőhöz hasonlóak" - tette hozzá. "Azt hiszem, olyanok lesznek, mint 180924, és képesek leszünk új ablakot nyitni a szinte láthatatlan kozmikus weben."
- A tudósok 13 rejtélyes mélységbeli villanást találnak, köztük a második ismert 'ismétlőt'
- Titokzatos fényhullámok a mély űrből jönnek, és az AI még mindig találta őket
- Az intelligens idegenek vadászatának 13 módja
Mike Wall könyve az idegen élet kereséséről "Kint"(Grand Central Publishing, 2018; illusztrálja: Karl Tate), már kint van. Kövesse őt a Twitteren @michaeldwall. Kövess minket a Twitteren @Spacedotcom vagy Facebook.
