اكتشف باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إشارة راديو غير عادية من مجرة ​​بعيدة

محلي

تدوم الانفجارات الراديوية السريعة عادةً بضعة أجزاء من الثانية. وجد العلماء واحدة استمرت لفترة أطول.

اكتشف علماء الفلك من كندا ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إشارة راديو مثيرة للاهتمام ومستمرة بشكل غير عادي من مجرة ​​على بعد عدة مليارات من السنين الضوئية من الأرض.

وفقًا لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، فإن الإشارة هي ما يُعرف باسم الاندفاع الراديوي السريع ، أو FRB. عادةً ما تدوم هذه الانفجارات القوية للغاية من موجات الراديو لبضعة أجزاء من الألف من الثانية. ما يميز هذه الإشارة الجديدة هو أنها تستمر لمدة تصل إلى ثلاث ثوان. لتعميق اللغز أكثر ، تم قطع FRB مع فترات من موجات الراديو التي تتكرر كل 0.2 ثانية بنمط واضح.

الإشارة ، التي تحمل علامة FRB 20191221A ، هي أطول FRB تم اكتشافها على الإطلاق. كما أن لديها أوضح نمط دوري على الإطلاق في FRB ، وفقًا لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.

بينما يمكن تحديد هذه الإشارة لمجرة بعيدة محددة ، إلا أن مصدرها الدقيق غير معروف. في الوقت الحالي ، تشير الدلائل إلى أنها قادمة من نجم نابض راديو أو نجم مغناطيسي ، وهما نوعان من النجوم النيوترونية ، وفقًا للجامعة. تتشكل عندما تنفجر النجوم التي تكون كتلتها أكبر من الشمس في مستعر أعظم. يمكن أن تنفجر طبقاتها الخارجية ، تاركة قلبًا صغيرًا كثيفًا بشكل لا يصدق يستمر في الانهيار. قوة الجاذبية قوية لدرجة أن البروتونات والإلكترونات تتحد لتكوين النيوترونات ، ومن هنا جاءت التسمية.

قال دانييل ميتشيلي ، باحث ما بعد الدكتوراه في معهد كافلي للفيزياء الفلكية وأبحاث الفضاء التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في بيان: “لا توجد أشياء كثيرة في الكون تنبعث منها إشارات دورية بشكل صارم”. “من الأمثلة التي نعرفها في مجرتنا النجوم النابضة الراديوية والمغناطيسية ، التي تدور وتنتج شعاعًا شبيهًا بالمنارة. ونعتقد أن هذه الإشارة الجديدة يمكن أن تكون نجمًا مغناطيسيًا أو نجمًا نابضًا على المنشطات “.

تم الإبلاغ عن اكتشاف هذا FRB في المجلة طبيعة سجية هذا الاسبوع. شارك كالفن ليونج ، وخوان مينا-بارا ، وكايتلين شين ، وكيوشي ماسوي من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في تأليف الورقة مع ميتشيلي.

تم الكشف عن الإشارة بواسطة التجربة الكندية لرسم خرائط كثافة الهيدروجين ، أو قرع. هذا التلسكوب الراديوي ، الموجود في كولومبيا البريطانية ، يراقب السماء باستمرار بحثًا عن موجات الراديو المنبعثة في الفترات المبكرة من الكون. كما أنه حساس لـ FRBs ، وقد اكتشف المئات من هذه الإشارات منذ عام 2018.

بينما كان لا يزال يعمل باحثًا في جامعة ماكجيل في ديسمبر 2019 ، كان ميتشيلي يقرأ بيانات CHIME الواردة عندما لاحظ شيئًا غريبًا.

وقال ، وفقا لما ذكره معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: “كان أمرا غير عادي”. “لم تكن طويلة جدًا ، ودامت حوالي ثلاث ثوانٍ ، ولكن كانت هناك قمم دورية كانت دقيقة بشكل ملحوظ ، تنبعث منها كل جزء من الثانية – بوم ، بوم ، بوم – مثل ضربات القلب. هذه هي المرة الأولى التي تكون فيها الإشارة نفسها دورية “.

أخبر ميتشيلي معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أن الومضات الشديدة التي تم اكتشافها في FRB قد تنشأ من نجم نيوتروني لا يكون عادةً ساطعًا للغاية أثناء دورانه ، ولكن لسبب ما أطلق سلسلة كبيرة من الانفجارات في فترة ثلاث ثوانٍ كان CHIME قادرًا على ذلك. قبض على.

قال ميتشيلي: “رصدت CHIME الآن العديد من FRBs بخصائص مختلفة”. “لقد رأينا البعض يعيش داخل السحب المضطربة للغاية ، بينما يبدو البعض الآخر وكأنهم في بيئات نظيفة. من خصائص هذه الإشارة الجديدة ، يمكننا القول أنه حول هذا المصدر ، هناك سحابة من البلازما يجب أن تكون مضطربة للغاية “.

يأمل علماء الفلك الآن في التقاط المزيد من إشارات الراديو الدورية من هذا المصدر ، وفقًا لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. إذا فعلوا ذلك ، يمكن استخدام الإشارات كطريقة لقياس معدل تمدد الكون.