https://frosthead.com

Astronomer spurgte til sidst en underlig radiobølgen til dens kilde

Opdatering 5. april 2016 : Ny undersøgelse af det hurtige radioburst, der blev opdaget i februar, antyder, at det overhovedet ikke har været et hurtigt radioburst. Ifølge en ny undersøgelse af de data, der blev offentliggjort denne uge i Astrophysical Journal Letters , opdagede astronomer fra Harvard University, der fulgte op af forskningen, at kilden sandsynligvis er et supermassivt sort hul i midten af ​​den fjerne galakse, ikke et hurtigt radioudbrud. Astronomerne siger, at variationerne i radiosignalets styrke kan skyldes, at det passerer gennem interstellare gasser, hvilket får det til at blinke som stjerner set gennem jordens atmosfære.

Relateret indhold

  • Astronomer fanger en mystisk brast af energi i aktion

I næsten et årti har astronomer været forundret over et mystisk fænomen: korte, kraftige udbrud af radiobølger fra det dybe rum. Takket være et globalt netværk af teleskoper, der arbejder for at triangulere kilden til disse pulser, ved astronomer ikke kun, hvor det seneste radioudbrud kom fra, men kan bruge disse oplysninger til at måle universets masse.

Disse mærkelige impulser, kendt som hurtige radio bursts eller FRB'er, varer kun en brøkdel af et sekund, men er stærke. At producere dette millisekund burst kræver omtrent lige så meget energi, som vores egen sol udsender om dage eller endda uger, skriver Jonathan Webb til BBC .

FRB'er er også ualmindelige: dette seneste radioudbrud var kun det 17., der blev optaget, siden de først blev opdaget i 2007. Fordi de varer i så kort tid, har disse mystiske radiobølger været vanskelige for astronomer at identificere og studere, før de smutte.

"For et årti siden var vi ikke rigtig på udkig efter dem - og også vores evne til at håndtere dataene og at søge dem på en rimelig tid var væsentligt dårligere, " fortæller astronom Evan Keane Webb. "Mens jeg var med denne, blev jeg vågnet af, at min telefon blev vanvittig et par sekunder efter, at det skete og sagde: Evan, vågn op! Der var en FRB!"

Mens astronomer har undersøgt disse radioudbrud ved at kæmpe gennem arkivdata, ønskede Keane at fange et i handlingen. Så han oprettede et netværk af teleskoper fra hele verden for at hjælpe med at finde FRB kort efter detektion, rapporterer Joe Palca for NPR . En supercomputer overvågede de indgående teleskoper for at underrette forskere, så snart FRB startede. Da det store øjeblik endelig var kommet, sendte Keane og hans kolleger opfordringen til teleskoper fra Australien til Hawaii for at hjælpe dem med at finde kilden til radioudbruddet.

”Der er kun en ting der, og det er en galakse, en elliptisk galakse, ” fortæller Keane til Palca.

Ved hjælp af data fra adskillige radioteleskoper spores Keane og hans team FRB til en galakse halvvejs over universet, ca. 6 milliarder lysår væk. Det forklarer ikke nøjagtigt, hvad der forårsagede dette radioudbrud, men der er et par teorier - hvoraf ingen inkluderer udlændinge.

Elliptiske galakser er normalt ældre, hvilket betyder, at der ikke har dannet sig nye stjerner der i meget lang tid. Så radioudbruddet var sandsynligvis ikke forårsaget af en supernova, der er død for en kortvarig massiv stjerne og er ikke almindelig i elliptiske galakser, skriver Phil Plait til Slate's Bad Astronomy- blog.

Det er mere sandsynligt, at udbruddet blev skabt af to massive neutronstjerner, der smeltede sammen i et sort hul. Neutronstjerner er de rester, der er efterladt, når en stjerne eksploderer. De er utroligt tæt, og hvis to er tæt nok, kan de samle sig i et sort hul - en voldelig begivenhed, der kan kaste korte udbrud af energi ud i kosmos, ligesom FRB Keane observeret, skriver Plait.

Mens astronomer muligvis ikke ved nøjagtigt, hvad der forårsagede radioen, men at se det i realtid har haft en interessant bivirkning. Keane og hans kolleger ved nu, hvor langt væk FRB rejste, og hvordan de forskellige radiofrekvenser i udbruddet er forskudt. Så de kan bruge denne forsinkelse til at finde ud af, hvor mange partikler og hvor meget kosmisk støv bølgerne kørte gennem for at komme til Jorden - i virkeligheden, måling af densiteten af ​​den del af universet.

I henhold til de nuværende universelle modeller udgør det, som forskere betragter som stof, kun ca. 5 procent af alt derude. Indtil nu har astronomer ikke været i stand til direkte at se på de andre 95 procent, men denne nye information viser dem, hvordan de kan finde den såkaldte "manglende materie, " skriver Webb.

"Vi målte denne forsinkelse, og hvis du regner ud, hvor meget stof der skal være for at forårsage det - er det rigtigt, " fortæller Keane til Webb, "den manglende sag mangler ikke mere."

Astronomer spurgte til sidst en underlig radiobølgen til dens kilde