Nyupptäckta snabba radiobrister kan kollidera neutronstjärnor

Pin
Send
Share
Send

Universum strålar av oupptäckta fenomen. Dessa Snabba radiobrister släppte strömmar av energi, varje inträffade bara en gång och varade några tusendels sekund. Deras ursprung har sedan mystifierade astronomer.

Att avslå min första gissning, som inkluderar en feberande Jodie Foster som verifierar förekomsten av utomjordiskt liv, har astronomer hittat ett mer troligt svar. Två neutronstjärnor kolliderar, men innan de gör det ger en snabb spräng av radioutsläpp, som vi senare ser som en snabb radiobrist.

Vårt första ledtråd? Dessa snabba radiobristningar är extra galaktiska. Det exakta avståndet kan kvantifieras från ett "spridningsmått - frekvensberoende tidsfördröjning för radiosignalen", berättade Dr. Tomonori Totani, huvudförfattare på tidningen, till Space Magazine. "Detta är proportionellt mot antalet elektron längs siktlinjen."

För alla skurar kom komponenten med korta våglängder fram till teleskopet en bråkdel av en sekund före de längre våglängderna. Detta beror på en effekt som kallas interstellär spridning: genom vilket medium som helst längre våglängdsljus rör sig något långsammare än ljus med kort våglängd.

Ljus från extra galaktiska föremål kommer att behöva färdas genom intergalaktiska rymden, som vrider av elektroner i moln med kall plasma. Ju längre ljuset rör sig, desto fler elektroner kommer det att behöva resa igenom, och desto större är tidsfördröjningen mellan anlända våglängdskomponenter. När ljuset når jorden har det spridits och mängden spridning är direkt korrelerad med avståndet.

Dessa snabba radiobrister har troligen sitt ursprung var som helst från 5 till 10 miljarder ljusår bort.

Medan den exakta källan till dessa Fast Radio Bursts har diskuterats mycket, sluts en ny hypotes att de är resultatet av sammanslagning av neutronstjärnor i det avlägsna universum.

Under de sista millisekunderna före sammanslagningen synkroniseras de två neutronstjärnornas rotationsperioder - de blir tidigt låsta till varandra när månen är tidigt låst till jorden. Vid denna punkt synkroniseras också deras magnetfält. Energiska laddade partiklar spiral längs de starka magnetfältlinjerna och avger en stråle av radiosynkrotronemission.

Kända neutronstjärns magnetfältstyrkor överensstämmer med det radioflöde som observerats i dessa snabba radiobristningar. Utsläppen upphör sedan på några millisekunder när de två neutronstjärnorna har kolliderat, vilket förklarar den korta varaktigheten för dessa Fast Radio Bursts.

Inte bara beskriver denna mekanism både den höga energin och tidsvaraktigheten för dessa skurar, utan de beräknas också. Det är troligt att 100 000 snabba radiobrister uppstår varje dag. Detta matchar den sannolika koncentrationen av neutronstjärnor.

Sammanfogande neutronstjärnor kommer också att skapa gravitationsvågor - krusningar i rymdens krökning som sprider sig bort från händelsen. Dr Totani betonade att nästa steg kommer att vara att utföra en korrelerad sökning av gravitationsvågor och Fast Radio Bursts. En sådan snabb uppskattning är verkligen goda nyheter för forskare som hoppas kunna upptäcka gravitationsvågor i den närmaste framtiden.

Universum spricker av energi - bokstavligen - var 10: e sekund, och tills nyligen hade vi helt enkelt ingen aning. Detta nyligen upptäckta fenomen kommer sannolikt att vara centrum för ett nytt aktivt forskningsområde. Och jag tvivlar inte på att det kommer att leda till spännande upptäckter som bara kan bryta trenderna och spränga in i nya territorier.

Upptäcktspappret kan hittas här, medan pappret som analyserar neutronstjärnor som en sannolik källa kan hittas här.

Pin
Send
Share
Send