Ang hindi kilalang ultrafast radio burst ay muling lilitaw sa real-time

Umaabot ng daan-daang metro sa nakanganga na circumference na nag-iiwan ng halos bakanteng imprint sa ibabaw ng Earth, ang Arecibo Observatory sa Puerto Rico ay mukhang magbubunga ng parehong hitsura sa isang bird's eye spectator tulad ng ginagawa ng mga crater ng buwan para sa mata ng tao kapag naobserbahan mula sa Earth. Isinasaalang-alang na isa ito sa pinakamalaki sa planeta, ang Arecibo Observatory ay isa rin sa iilang teleskopyo na nagsusumikap na magbigay daan para sa mas malalim na pag-unawa sa kaliwa-hindi-kilalang larangan ng extragalactic space. Bagama't hindi gaanong kumonsumo sa dami ng pisikal na espasyong nangingibabaw nito, ang Parkes Observatory sa Australia (na may sukat na katamtamang 64m ang lapad) ay nakakagawa din ng maraming interes sa komunidad ng astrophysicist sa loob ng halos isang dekada na ngayon. 

Ito ay dahil sa malaking bahagi sa astrophysicist na si Duncan Lorimer, na isa sa mga orihinal na mananaliksik sa Parkes Observatory na nakahukay ng kakaiba at pambihirang uri ng aktibidad sa kalawakan: ultrafast radio burst na nagmula, gaya ng iminumungkahi ng data, isang malayo at napakalayo na lokasyon sa labas ng sarili nating Milky Way.

Nagsimula ang lahat noong 2007, nang si Lorimer at ang kanyang koponan ay nagsaliksik sa mga lumang rekord ng data ng teleskopyo mula 2001 at, bilang pagkakataon, nakatagpo sila ng isang random, nag-iisa, at napakatindi na radio wave ng hindi kilalang pinagmulan. Ang nag-iisang radio wave na ito, bagaman tumatagal lamang ng isang millisecond, ay nakitang naglalabas ng mas maraming enerhiya kaysa sa araw sa loob ng isang milyong taon. Ang kakaiba ng FRB na ito (mabilis na pagsabog ng radyo) ay tila nakakuha lamang ng higit na atensyon nang magsimulang pag-aralan ng koponan kung saan eksaktong nagmula ang malakas, millisecond-long lasting event na ito. 

Sa pamamagitan ng pagsukat ng astronomical side effect na tinatawag na plasma dispersion - isang proseso na mahalagang tumutukoy sa dami ng mga electron radio wave na nakipag-ugnayan sa kanilang landas patungo sa atmospera ng daigdig - natukoy nila na ang mga mabilis na pagsabog ng radyo na ito ay naglakbay mula sa labas ng mga perimeter. ng ating kalawakan. Sa katunayan, ang mga sukat ng pagpapakalat ay nagpahiwatig na ang mabilis na pagsabog ng radyo na naobserbahan noong 2011 ay nagmula sa mahigit isang bilyong light years ang layo. Upang ilagay ito sa pananaw, ang ating sariling kalawakan ay sumusukat lamang ng 120,000 light years sa diameter nito. Ang mga alon na ito ay nakitang nagmumula sa 5.5 bilyong light years ang layo.

Kahit gaano kapana-panabik ang pagtuklas na ito noong panahong iyon para sa komunidad ng mga astrophysicist, ang mga pinakahuling pag-record ng mabilis na pagsabog ng radyo, na minsan pang nakita sa Parkes Observatory sa Australia, ay nagsimulang punan ang isa pang mahalagang bahagi sa extragalactic na palaisipan na ito. Ang koponan sa Australia ay hindi lamang naitala ang isa sa pitong mabilis na pagsabog ng radyo (sa aming kaalaman) mula sa nakalipas na 10 taon, aktwal na nahuli nila ang kaganapan sa real-time. Dahil sa kanilang kahandaan, nagawang alertuhan ng team ang iba pang mga teleskopyo sa buong mundo upang idirekta ang kanilang pagtuon sa tamang bahagi ng kalangitan at magsagawa ng mga subsidiary scan sa mga pagsabog upang makita kung aling (kung mayroon) ang mga wavelength ang maaaring matukoy. 

Mula sa mga obserbasyon na ito, natutunan ng mga siyentipiko ang mahalagang impormasyon na maaaring hindi sabihin sa amin nang eksakto kung ano o saan nagmumula ang mga FRB, ngunit sinisiraan kung ano ang hindi. Magtatalo ang ilan na ang pag-alam kung ano ang hindi isang bagay ay kasinghalaga ng pag-alam kung ano ito, lalo na kapag nakikipag-usap ka sa potensyal na madilim na bagay, dahil hindi gaanong kilala ang paksang ito kaysa sa anumang iba pang mga guro sa loob ng kalawakan.

Kapag may malaking kawalan ng kaalaman, ang mga teoryang pang-agham na parehong mabuti at walang katotohanan ay tiyak na lilitaw. Ganito ang nangyari sa mahiwagang pagsabog ng radyo, kung saan hinulaan ni Lorimer na ang sitwasyon ay lalago lamang sa susunod na dekada, na nagsasabi na "Sa ilang sandali, magkakaroon ng higit pang mga teorya kaysa sa mga indibidwal na natukoy na pagsabog." 

Narinig pa nga siyang sumuko sa haka-haka na ang mga pagsabog na ito ay maaaring maging tanda ng extraterrestrial intelligence. Duncan Lorimer, ang astrophysicist na namuno sa koponan sa Parkes Observatory at kung sino ang pangalan ng FRB mula noon, ay narinig na pinaglaruan ang paniwala na ang mga alon na ito ay maaaring resulta ng ilang magiliw na martian na nagtatangkang mag-morse out ng isang umaga na 'hello'. mula sa ilang malayo at malayong kalawakan. Si Lorimer ay sinipi sa isang pakikipanayam sa NPR, na nagsasabi na "mayroon pang mga talakayan sa panitikan tungkol sa mga lagda mula sa mga extraterrestrial na sibilisasyon," kahit na hindi pa niya kinukumpirma kung ganap niyang sinusuportahan ang mga paratang na ito. 

Sa katunayan, ang karamihan sa mga siyentipikong komunidad ay tila medyo nag-aalangan na maglagay ng anumang bigat sa mga ito, o anuman sa bagay na iyon, mga haka-haka dahil sila ay ganoon lang; mga teoryang walang anumang sound proof.

Gayunpaman, bago pa man magkaroon ng anumang teoryang pinagtatalunan, ang mga FRB na orihinal na nakolekta ni Lorimer mula sa data noong 2001 ay malawak na pinaniniwalaan ng mga siyentipiko (hanggang kamakailan lamang) na may dahilan at lokasyon na mas lokal sa lupain at kahit na hindi gaanong orihinal. sa pinanggalingan. Habang nakolekta ni Lorimer at ng kanyang koponan ang isang instance ng isang FRB mula sa kanilang data noong 2011, walang ibang naitalang mga pagkakataon ng mga radio wave na ito na ginawa mula sa alinman sa loob ng set ng data ng Parkes Observatory o anumang iba pang katulad na pag-iisip na mga device sa buong mundo. At dahil kilala ang mga siyentipiko na lubos na nag-aalinlangan sa anumang nag-iisang ulat o pag-aaral na ginawa nang walang anumang uri ng kumpirmasyon ng third party, ang mga pagsabog ng Lorimer ay inalis bilang isang fluke ng teknolohiya na unang nakakita nito. Ang hinala na ito ay tila tumaas lamang nang noong 2013, isa pang apat na pagsabog ang natukoy ng teleskopyo ng Parkes, ngunit sa pagkakataong ito ang mga FRB ay nagpakita ng mga katangian na nagdulot ng maraming hindi komportable na pagkakatulad sa isang panghihimasok sa radyo na kilala sa pinagmulang terrestrial: mga peryton.

Napagpasyahan ng mga siyentipiko mula sa mataas na mga sukat ng pagpapakalat ng mga pagsabog ng Lorimer na sila ay mula sa isang astronomikal na rehiyon. Ang teknikal na agham sa likod ng pagsukat na ito, na makakatulong upang maunawaan kung bakit ang mga alon na ito ay napagkamalan bilang mga peryton, ay talagang simple. Kung mas malayo ang isang bagay, mas maraming plasma ang kailangan nitong makipag-ugnayan (ibig sabihin, ang mga naka-charge na ion), na kadalasang nagreresulta sa isang dispersed spectrum, ibig sabihin, ang mas mabagal na frequency ay darating pagkatapos ng mas mabilis. Ang espasyo sa pagitan ng kung kailan ang mga oras ng pagdating na ito ay karaniwang magsasaad ng pinagmulang pinagmulan na nasa loob o labas ng mga perimeter ng ating kalawakan. Ang ganitong uri ng dispersion spectrum sa pangkalahatan ay hindi nangyayari sa mga bagay na matatagpuan sa loob ng ating kalawakan, iyon ay maliban sa hindi pangkaraniwang kaso ng mga peryton. Bagama't kinukutya ang pag-uugali ng isang source na nagmula sa extragalactic space, ang mga peryton ay sa katunayan ay pang-terrestrial na pinagmulan at, tulad ng mga pagsabog ng Lorimer, ay naobserbahan lamang ng Parkes Observatory. 

Masisimulan mo na ngayong makita kung paano ang mga siyentipiko na orihinal na nagmungkahi na ang pinagmulan ng mga FRB ay mula sa celestial na pinagmulan ay nagsimulang mabawi ng kanilang sariling teknolohiya, isang simpleng pagkakamali na maiuugnay lamang sa kakulangan ng pagkakaiba-iba sa loob ng kanilang mga sampling. Ang mga hindi naniniwala at mga sumasalungat ay mabilis na nagiging mas at higit na nag-aalangan tungkol sa pagbibigay sa mga alon na ito ng extragalactic na katayuan, tulad ng isang natatanging kaganapan, hanggang sa nakumpirma nilang nakita ang mga alon na ito mula sa isa pang teleskopyo sa isang hiwalay na lokasyon. Sumang-ayon pa si Lorimer na ang kanyang mga natuklasan ay hindi bibigyan ng uri ng siyentipikong pagiging lehitimo na hinihingi ng komunidad hanggang sa maitala ang kumpirmasyon mula sa isa pang obserbatoryo gamit ang "iba't ibang grupo [at], iba't ibang kagamitan".

Noong Nobyembre ng 2012, ang mga desperadong panalangin ni Lorimer at ng iba pang mga mananaliksik na naniniwala na ang mga FRB na ito ay nagmula sa labas ng ating kalawakan ay nagkaroon ng kanilang sagot. Ang FRB12110, isang mabilis na pagsabog ng radyo ng parehong uri na iniulat sa Australia, ay nakita sa Arecibo Observatory sa Puerto Rico. Ang distansya sa pagitan ng Puerto Rico at Australia - humigit-kumulang 17,000 kilometro - ay ang uri lamang ng espasyo na inaasahan ng mga mananaliksik na ilagay sa pagitan ng mga nakikita ng mga FRB, maaari na nilang kumpirmahin na ang mga alien wavelength na ito ay hindi isang anomalya ng alinman sa Parkes telescope o lokasyon nito.

Ngayong napatunayan na ng mga FRB na ito ang kanilang pagiging lehitimo sa loob ng pag-aaral ng astrophysics, ang susunod na hakbang ay alamin kung saan talaga nagmumula ang mga pagsabog na ito at kung ano ang sanhi nito. Kinumpirma ng pagsubok sa teleskopyo ng SWIFT na mayroong 2 X-ray na pinagmumulan sa direksyon ng FRB, ngunit bukod doon, walang ibang wavelength ang natukoy. Sa pamamagitan ng hindi pag-detect ng anumang iba pang uri ng aktibidad sa spectrum ng iba pang mga wavelength, nagawang ibukod ng mga siyentipiko ang maraming iba pang pinagtatalunang teorya na ituring bilang wastong mga paliwanag para sa mga pinagmulan ng FRB. 

Bilang karagdagan sa hindi pagmamasid sa mga pagsabog na ito sa anumang iba pang wavelength, natuklasan nila na ang mga FRB ay pabilog na polarized sa halip na linear, na nagpapahiwatig na dapat din silang nasa presensya ng ilang malakas na magnetic field. Sa pamamagitan ng proseso ng pag-aalis, nagawang hatiin ng mga siyentipiko ang mga posibleng pinagmumulan ng mga pagsabog na ito sa tatlong kategorya: Pagbagsak ng mga black hole (kilala ngayon bilang mga blitzar), higanteng flare na ginawa mula sa magnetars (neutron star na may mataas na magnetic field), o na sila ay ang resulta ng banggaan sa pagitan ng neutron star at black hole. Ang lahat ng tatlong teorya ay may potensyal sa puntong ito na maging wasto, dahil ang impormasyon na hindi natin alam tungkol sa mga malalakas na pagsabog na ito ay higit pa sa kaalaman na ating na-catalog.