اسرار انفجار سریع رادیویی آشکار شد/ سیگنال‌های عجیب کهکشان راه شیری از کجا آب می‌خورد؟

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، در تاریخ ۲۸ آوریل ۲۰۲۰، دو تلسکوپ رادیویی زمینی نوسان شدید امواج رادیویی را تشخیص دادند. این اتفاق فقط ۱ میلی‌ثانیه طول کشید اما برای منجمان و علاقه‌مندان به نجوم یک کشف بزرگ بود زیرا این اولین باری بود که یک انفجار سریع رادیویی (FRB) بسیار نزدیک به زمین شناسایی شده است.

این رویداد که فقط ۳۰ هزار سال نوری از سیاره ما فاصله دارد در کهکشان راه شیری رقم خورده است، از این جهت از دست دادن آن تقریباً غیرممکن بود. تلسکوپ رادیویی آزمایش نقشه‌برداری شدید هیدروژنی کانادا (CHIME) و تلسکوپ پیمایش امواج رادیویی نجومی گذرا ۲ (STARE۲) مطمئناً در تهیه آن مشکلی نداشتند. کیوشی ماسویی(Kiyoshi Masui)، استادیار فیزیک در انستیتوی فناوری ماساچوست می‌گوید: «تلسکوپ CHIME حتی در مسیر صحیح قرار نداشت و ما همچنان آن را با صورت واضح رصد کردیم. تلسکوپ STARE۲ هم که عملاً فقط از چند تا بشقاب تشکیل شده هم آن را رصد کرد!»

اولین انفجار سریع رادیویی در کهکشان راه شیری

تا پیش از این، FRB ‌ها همیشه خارج از کهکشان ما رصد شده بودند. پراگیا چاولا(Pragya Chawla)، دکترای فیزیک از دانشگاه مک گیل کانادا می‌گوید: «آنها میلیاردها سال نوری با ما فاصله داشته‌اند و بررسی آنها دشوارتر از بسیاری از اجرام آسمانی محسوب می‌شد.»

کشف آوریل ۲۰۲۰ همچنین به عنوان پرانرژی‌ترین انفجار رادیویی که منجمان تاکنون در کهکشان راه شیری ثبت کرده‌اند قابل توجه بود، اما آنچه آن را بسیار هیجان‌انگیز می‌کرد این است که دانشمندان اکنون از زمان کشف آن، به تعیین منشأ FRB نزدیک‌تر شده‌اند.

بیشتر بخوانید:

حقایقی خواندنی درباره کهکشان راه شیری

کهکشان راه‌شیری میزبان چند ستاره است؟

کشف یک FRB بسیار نزدیک به ما تحولی است که منجمان آرزویش را داشتند. ماسویی تأیید می‌کند: «ما می‌توانیم از منبعی که ۳۰ هزار سال نوری از ما فاصله دارد بیشتر از منبعی که ۱ میلیارد سال نوری از ما دور است کسب اطلاع کنیم. ما سرانجام یک منبع نزدیک برای مطالعه داریم.»

یکی از مهمترین مشکلات تشخیص FRB، گذشته از اینکه اکثر آنها خیلی دور هستند، زودگذر بودن آنهاست. آنها قدرت ۱۰۰ میلیون برابر خورشید دارند و در یک چشم به هم زدن می‌توانند(در چند هزارم ثانیه) به اندازه خورشید در ۱۰۰ سال انرژی آزاد ‌کنند. اما زمانی برای رصد کردن آنها باقی نمی‌ماند ... در حالت ایده‌آل، ستاره‌شناسان وقتی یک شیء را کشف کردند، می‌توانند با یک یا چند تلسکوپ مختلف روی آن تمرکز کنند اما طبیعت زودگذر این انفجارها چنین فرصتی را از بین می‌برد.

به لطف داده‌های تلسکوپ‌های مختلف، اکنون شواهد نشان می‌دهد که منشأ FRB به احتمال زیاد یک مَگنِت‌اَختَر است

برپایی بانک دانش از این انفجارهای عظیم

اما با وجود این چالش‌ها، ستاره‌شناسان موفق به ساختن بانکی از دانش در مورد FRB‌ها شده‌اند که بیشتر آنها براساس ۱۰‌ها واقعه ثبت‌شده خارج از کهکشان ما به دست آمده است. ما می‌دانیم که آنها نور چشمک‌زن رادیویی هستند که در بازه‌ای به اندازه میکروثانیه تا میلی‌ثانیه طول می‌کشند.

چاولا می‌افزاید: «ممکن است هزاران مورد از این انفجارها هر روز در آسمان رخ ‌دهد، اما این یکی پیش خودمان اتفاق افتاد.»

بیشتر انفجارهای سریع رادیویی، میلیاردها سال نوری با ما فاصله دارند. اما در حالی که ۱۰‌ها مدل برای توضیح منشأ FRB‌ها ارائه شده است(از ستاره‌های نوترونی گرفته تا کوتوله‌های سفید و رشته‌های کیهانی) اما تا پیش از این هیچ کس نمی‌توانست به طور دقیق بگوید که کدام مدل به واقعیت نزدیک است.

شده‌اند.

بیشتر بخوانید:

نقطه پایان کیهان کجاست؟/ جست‌وجوی انسان برای درک اندازه جهان هستی

اما آیا واقعاً نظریه ای پیروز شده است؟ ماسوی می‌گوید: «خب ما می‌دانیم که آنها از منابع بسیار کمی به وجود می‌آیند - اندازه آنها بیش از چند ۱۰۰ کیلومتر نیست.»

FRB که در کهکشان راه شیری کشف شد اکنون به منجمان کمک کرده است تا به یک نظریه‌ واحد برسند و این یک موفقیت بزرگ برای دانشمندان محسوب می‌شود.

مَگنِت‌اَختَر عامل انفجار سریع رادیویی است

به لطف داده‌های تلسکوپ‌های مختلف، اکنون شواهد نشان می‌دهد که منشأ FRB به احتمال زیاد یک مَگنِت‌اَختَر است، نوعی ستاره نوترونی جوان که از اخگرهای ابرنواختر با یک میدان مغناطیسی ۵۰۰۰ تریلیون برابر قدرتمندتر از زمین ایجاد شده است. این میدان مغناطیسی عظیم، مَگنِت‌اَختَر را احتمالاً به قوی‌ترین آهن‌ربای جهان تبدیل می‌کند.

اما این نتیجه‌گیری چگونه اتخاذ شده است؟ برای توضیح این مسئله، ما باید کارهایی را که در زمینه مطالعه FRB‌ها در رابطه با مغناطیس انجام شده است بررسی کنیم. مشهور است که تابش الکترومغناطیسی با انرژی بالا، بیش از هر چیزی اشعه گاما و اشعه ایکس منتشر می‌کنند. اگر منبع اصلی این انفجار سریع رادیویی، مَگنِت‌اَختَر باشد می‌تواند امواج رادیویی را در چنین فرایندی ساطع کند.

هنگامی که این FRB جدید در کهکشان ما کشف شد(که توسط ستاره‌شناسان با نام FRB ۲۰۰۴۲۸ شناخته می‌شود) مشخص شد که منشأ آن در نزدیکی صورت فلکی روباهک(Vulpecula) بوده است که اتفاقاً در همان مکانی است که مَگنِت‌اَختَر SGR ۱۹۳۵ + ۲۱۵۴ واقع شده است. این نقطه همچنین با انبوهی از اشعه ایکس همراه بود که منجمان را بیش از پیش هیجان‌زده کرد.

ستاره‌شناسان همچنین به بررسی چگونگی انتشار همزمان اشعه ایکس و این انفجارهای درخشان ادامه می‌دهند. ماسوی می‌گوید: «اینکه آیا همه FRB‌ها از طریق یک سازوکار ایجاد شده‌اند یا خیر یک سؤال مهم است و این موضوع مورد بحث ستاره‌شناسان قرار گرفته است.» با توجه به این مسئله، روشن است که ستاره‌شناسان در مورد انفجارهای سریع رادیویی گام بزرگی را برداشته‌اند.

انتهای پیام/۴۱۶۰