Snabba radiobrister på repetition - Aliens, eller en roterande neutronstjärna?

Pin
Send
Share
Send

Mycket nyligen uppnådde ett team av forskare från Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) en historisk först genom att kunna fastställa källan till snabba radiobrister (FRB). Med hjälp av observatorier runt om i världen bestämde de att dessa radiosignaler härstammar från en elliptisk galax 6 miljarder ljusår från jorden. Men som det visar sig har denna prestation följts av ännu en historisk först.

I alla tidigare fall där FRB upptäcktes tycktes de vara enstaka händelser som varade i bara millisekunder. Men efter att ha kört data från en nylig FRB via en superdator har ett team av forskare vid McGill University i Montreal fastställt att signalen i detta fall upprepade i sin natur. Denna upptäckt har några allvarliga konsekvenser för det astronomiska samhället och anses också av vissa vara ett bevis för utomjordisk intelligens.

FRB: er har förbryllade astronomer sedan de upptäcktes första gången 2007. Denna händelse, känd som Lorimer Burst, varade bara fem millisekunder och verkade komma från en plats nära det stora magellanska molnet, miljarder ljusår bort. Sedan den tiden har totalt 16 FRB upptäckts. Och i allt utom det här fallet var varaktigheten extremt kort och följdes inte upp av några ytterligare skurar.

På grund av deras korta varaktighet och engångskaraktär har många forskare resonerat att FRB måste vara resultatet av kataklysmiska händelser - till exempel en stjärnnova eller en neutronstjärna som kollapsar i ett svart hål. Efter att ha siktat igenom uppgifter som erhållits av Arecibo-radioteleskopet i Puerto Rico, bestämde emellertid ett team av studenter från McGill University - under ledning av doktoranden Paul Scholz - att en FRB som upptäcktes 2012 inte överensstämmer med detta mönster.

I en artikel publicerad i Natur, Scholz och hans medarbetare beskriver hur denna specifika signal - FRB 121102 - följdes av flera skurar med egenskaper som överensstämde med den ursprungliga signalen. Genom att köra data som samlades in i maj och juni via en superdator på McGill High Performance Computing Center, bestämde de att FRB 121102 hade släppt totalt 10 nya skurar efter den första upptäckten.

Detta tycks tyder på att FRB: er har mer än bara en orsak, vilket ger några ganska intressanta möjligheter. Som Paul Scholz berättade för Space Magazine via e-post:

”Alla tidigare Fast Radio Bursts har bara varit engångshändelser, så många förklaringar för dem har inneburit en kataklysmisk händelse som förstör källan till skurarna, till exempel en neutronstjärna som kollapsar i ett svart hål. Vår upptäckt av upprepade skurar från FRB 121102 visar att källan inte kan ha förstörts och det måste ha bero på ett fenomen som kan upprepas, till exempel ljusa pulser från en roterande neutronstjärna. ”

En annan möjlighet som gör rundorna är att denna signal inte är naturlig från sitt ursprung. Sedan deras upptäckt har FRB: er och andra ”övergående signaler” - dvs till synes slumpmässiga och tillfälliga signaler - från universum varit föremål för spekulation. Som förväntats har det varit några som har föreslagit att de kan vara det länge eftertraktade beviset på att det finns utomjordiska civilisationer.

Till exempel, 1967, efter att ha fått en konstig läsning från en radiouppsättning i ett Cambridge-fält, ansåg astrofysiker Jocelyn Bell Burnell och hennes team möjligheten att det de såg var ett främmande meddelande. Detta skulle senare visa sig vara felaktigt - det var i själva verket den första upptäckten av en pulsar. Möjligheten att dessa signaler är främmande ursprung har dock förblivit fast i den offentliga (och vetenskapliga) fantasin.

Detta har verkligen varit fallet sedan upptäckten av FRB: er. I en artikel publicerad av Nya forskare i april 2015 - med titeln “Cosmic Radio Plays An Alien Tune” - författare och astrofysiker Sarah Scoles undersöker möjligheten att huruvida den konstiga regelbundenheten för vissa FRB som verkade komma från eller inte inom mjölkvägen kunde ses som bevis på främmande intelligens.

Sannolikheten för att dessa signaler skickas av utomjordiska är dock ganska låg. För det första är FRB: er inte ett effektivt sätt att skicka ett meddelande. Som Dr. Maura McLaughlin från West Virginia University - som var en del av den första FRB-upptäckten - har förklarat, tar det mycket energi att skapa en signal som sprider sig över många frekvenser (vilket är en utmärkande egenskap hos FRB: er).

Och om dessa skurar kom utanför vår galax, vilket verkligen verkar vara fallet, måste de vara oerhört energiska för att komma så långt. Som Dr. McLaughlin förklarade till Space Magazine via e-post:

”Den totala mängden effekt som krävs för att producera bara en FRB-puls är lika mycket som solen producerar på en månad! Även om vi kan förvänta oss att utomjordiska civilisationer skickar signaler med kort varaktighet, skickar en signal över de mycket breda radiobandbredderna över vilka FRB: er upptäcks skulle kräva en osannolikt enorm mängd energi. Vi förväntar oss att utomjordiska civilisationer skulle sända över ett mycket smalt radiofrekvensområde, ungefär som en radiostation på jorden.

Men oavsett om dessa signaler är naturliga eller utomjordiska ursprung, presenterar de några ganska spännande möjligheter för astronomisk forskning och vår kunskap om universum. I framtiden hoppas Scholz och hans team att identifiera galaxen där radiobristerna har sitt ursprung och planerar att testa några nyligen utvecklade tekniker i processen.

"Därefter vill vi lokalisera källan till skurarna för att identifiera galaxen som de kommer från," sade han. ”Detta kommer att informera oss om miljön runt källan. För att göra detta måste vi använda radiointerferometri för att få en noggrann noggrann plats för himlen. Men för att göra detta måste vi upptäcka en spräng medan vi tittar på källan med en sådan radioteleskop. Eftersom källan inte alltid spricker måste vi vänta tills vi får en upptäckt av en spräng medan vi ser med radiointerferometri. Så om vi är tålmodiga, så borde vi så småningom kunna fastställa galaxen som skurarna kommer från. "

I slutändan kan vi upptäcka att snabba radiovågor är vanligare än vi trodde. Med all sannolikhet släpps de regelbundet ut av sällsynta och kraftfulla stjärnobjekt, sådana som vi bara har börjat märka. Vad gäller den andra möjligheten? Väl, vi säger inte att det är utlänningar, men vi är helt säkra på att andra kommer att bli det!

Pin
Send
Share
Send