انفجارات راديو سريعة على التكرار - الأجانب ، أم نجم نيوتروني دوار؟

Pin
Send
Share
Send

في الآونة الأخيرة ، حقق فريق من العلماء من منظمة الكومنولث للبحوث العلمية والصناعية (CSIRO) تاريخًا تاريخيًا أولاً من خلال القدرة على تحديد مصدر الاندفاعات اللاسلكية السريعة (FRBs). بمساعدة المراصد حول العالم ، قرروا أن هذه الإشارات الراديوية نشأت في مجرة ​​بيضاوية على بعد 6 مليار سنة ضوئية من الأرض. ولكن كما اتضح ، فإن هذا الإنجاز تبعه تاريخ تاريخي آخر.

في جميع الحالات السابقة حيث تم الكشف عن FRBs ، بدا أنها أحداث لمرة واحدة ، وتستمر لمجرد ميلي ثانية. ومع ذلك ، بعد تشغيل البيانات من FRB الأخيرة من خلال جهاز كمبيوتر فائق ، قرر فريق من العلماء في جامعة McGill في مونتريال أنه في هذه الحالة ، كانت الإشارة تتكرر في الطبيعة. هذه النتيجة لها بعض الآثار الخطيرة على المجتمع الفلكي ، ويعتبرها البعض أيضًا دليلاً على الذكاء خارج الأرض.

حيرت FRBs علماء الفلك منذ اكتشافهم لأول مرة في عام 2007. استمر هذا الحدث ، المعروف باسم Lorimer Burst ، لمدة خمسة مللي ثانية فقط وبدا أنه قادم من موقع بالقرب من سحابة Magellanic الكبيرة ، على بعد مليارات السنين الضوئية. منذ ذلك الوقت ، تم الكشف عن ما مجموعه 16 FRBs. وفي جميع الحالات ما عدا هذه الحالة ، كانت المدة قصيرة للغاية ولم تتبعها أي رشقات نارية إضافية.

بسبب مدتها القصيرة وطبيعتها لمرة واحدة ، فكر العديد من العلماء في أن FRBs يجب أن يكون نتيجة لأحداث كارثية - مثل نجم يتحول إلى مستعر أعظم أو نجم نيوتروني ينهار في ثقب أسود. ومع ذلك ، بعد غربلة البيانات التي حصل عليها التلسكوب الراديوي Arecibo في بورتوريكو ، قرر فريق من الطلاب من جامعة McGill - بقيادة طالب الدكتوراه Paul Scholz - أن FRB المكتشف في عام 2012 لا يتوافق مع هذا النمط.

في مقال نشر في طبيعةيصف شولز ورفاقه كيف أعقب هذه الإشارة بالتحديد - FRB 121102 - عدة رشقات ذات خصائص تتوافق مع الإشارة الأصلية. من خلال تشغيل البيانات التي تم جمعها في مايو ويونيو من خلال جهاز كمبيوتر فائق في مركز الحوسبة عالية الأداء في McGill ، قرروا أن FRB 121102 قد أطلق ما مجموعه 10 رشقات نارية جديدة بعد اكتشافه الأولي.

يبدو أن هذا يشير إلى أن FRBs لديها أكثر من سبب واحد ، وهو ما يقدم بعض الاحتمالات المثيرة للاهتمام. كما أخبر بول شولز مجلة الفضاء عبر البريد الإلكتروني:

"لقد كانت جميع رشقات الراديو السريع السابقة أحداثًا لمرة واحدة فقط ، لذا تضمنت الكثير من التفسيرات لها حدثًا كارثيًا يدمر مصدر الاندفاعات ، مثل انهيار نجم نيوتروني في ثقب أسود. إن اكتشافنا لتكرار الاندفاعات المتكررة من FRB 121102 يُظهر أنه لا يمكن أن يكون المصدر قد دمر وأنه يجب أن يكون بسبب ظاهرة يمكن أن تتكرر ، مثل النبضات الساطعة من نجم نيوتروني دوار. "

الاحتمال الآخر الذي يجعل الجولات هو أن هذه الإشارة ليست طبيعية في الأصل. منذ اكتشافها ، كانت FRBs و "إشارات عابرة" أخرى - أي إشارات عشوائية ومؤقتة على ما يبدو - من الكون موضوعًا للمضاربة. كما هو متوقع ، كان هناك البعض الذين اقترحوا أنهم قد يكون الدليل الذي طال انتظاره على وجود حضارات خارج الأرض.

على سبيل المثال ، في عام 1967 ، بعد تلقي قراءة غريبة من مجموعة راديو في حقل كامبريدج ، نظرت عالمة الفيزياء الفلكية جوسلين بيل بورنيل وفريقها في احتمال أن ما يرونه كان رسالة غريبة. سيظهر هذا لاحقًا أنه غير صحيح - في الواقع ، كان أول اكتشاف للنجم النابض. ومع ذلك ، فإن احتمال أن تكون هذه الإشارات غريبة في الأصل ظلت ثابتة في الخيال العام (والعلمي).

وقد كان هذا هو الحال بالتأكيد منذ اكتشاف FRBs. في مقال نشره علماء جدد في أبريل من عام 2015 - بعنوان "الراديو الكوني يلعب لحنًا غريبًا" - تستكشف الكاتبة والفيزيائية الفلكية سارة سكولز إمكانية ما إذا كان الانتظام الغريب لبعض FRBs يبدو أنه قادم من أم لا في غضون يمكن النظر إلى درب التبانة كدليل على الذكاء الأجنبي.

ومع ذلك ، فإن احتمال إرسال هذه الإشارات بواسطة كائنات خارج الأرض منخفض جدًا. أولاً ، FRBs ليست طريقة فعالة لإرسال رسالة. كما أوضحت الدكتورة مورا ماكلولين من جامعة وست فرجينيا - التي كانت جزءًا من اكتشاف FRB الأول - يتطلب الأمر الكثير من الطاقة لإصدار إشارة تنتشر عبر الكثير من الترددات (وهي ميزة مميزة لـ FRBs).

وإذا جاءت هذه الانفجارات من خارج مجرتنا ، وهو الأمر الذي يبدو بالتأكيد هو الحال ، فيجب أن تكون نشطة للغاية للوصول إلى هذا الحد. كما أوضح الدكتور ماكلولين لمجلة الفضاء عبر البريد الإلكتروني:

"إن الكمية الإجمالية من الطاقة المطلوبة لإنتاج نبضة FRB واحدة هي بقدر ما تنتج الشمس في شهر واحد! على الرغم من أننا قد نتوقع من الحضارات خارج كوكب الأرض أن ترسل إشارات قصيرة المدة ، فإن إرسال إشارة عبر عرض النطاق الترددي الراديوي الواسع جدًا الذي يتم اكتشاف FRBs عليه يتطلب كمية هائلة من الطاقة. نتوقع أن ترسل الحضارات خارج كوكب الأرض عبر نطاق ضيق جدًا من الترددات الراديوية ، مثل محطة راديو على الأرض.

ولكن بغض النظر عما إذا كانت هذه الإشارات طبيعية أو خارج الأرض في الأصل ، فإنها تقدم بعض الاحتمالات المثيرة إلى حد ما للبحث الفلكي ومعرفتنا بالكون. للمضي قدمًا ، يأمل شولز وفريقه في تحديد المجرة التي نشأت فيها الاندفاعات اللاسلكية ، ويخطط لاستخدام اختبار بعض التقنيات التي تم تطويرها مؤخرًا في هذه العملية.

وقال "بعد ذلك نود تحديد مصدر الاندفاعات لتحديد المجرة التي أتوا منها". "سيتيح لنا ذلك معرفة البيئة المحيطة بالمصدر. للقيام بذلك ، نحتاج إلى استخدام قياس التداخل الراديوي للحصول على موقع دقيق بما يكفي في السماء. ولكن ، للقيام بذلك ، نحتاج إلى الكشف عن انفجار أثناء نظرنا إلى المصدر بمجموعة منظار التلسكوب اللاسلكي. نظرًا لأن المصدر لا ينفجر دائمًا ، سيتعين علينا الانتظار حتى نحصل على اكتشاف للانفجار بينما نبحث عن قياس التداخل اللاسلكي. لذا ، إذا كنا صبورين ، في النهاية يجب أن نكون قادرين على تحديد المجرة التي تأتي منها الرشقات. "

في النهاية ، قد نجد أن الموجات الراديوية المتدفقة السريعة هي أكثر شيوعًا مما كنا نعتقد. في جميع الاحتمالات ، يتم إصدارها بانتظام من قبل أجسام نجرية نادرة وقوية ، والتي بدأنا في ملاحظتها فقط. أما الاحتمال الآخر؟ حسنا، كانت لا نقول أنها مخلوقات فضائية ، لكننا على يقين من أن الآخرين سيكونون!

Pin
Send
Share
Send