Noma'lum ultrafast radio portlashlari real vaqtda yana paydo bo'ladi

Puerto-Rikodagi Aresibo rasadxonasi Yer yuzasida deyarli bo'sh iz qoldirib, aylana bo'ylab yuzlab metrlarni qamrab olgan holda, Yerdan kuzatilgan oy kraterlari inson ko'ziga qanday ko'rinishga ega bo'lsa, xuddi qush ko'zlari tomoshabinlariga xuddi shunday ko'rinish beradi. Aresibo rasadxonasi sayyoramizdagi eng yirik observatoriyalardan biri bo'lib, u ko'p jihatdan noma'lum bo'lgan ekstragalaktik fazoni chuqurroq tushunishga yo'l ochishga intilayotgan kam sonli teleskoplardan biridir. Avstraliyadagi Parkes rasadxonasi (diametri kamtarona 64 m) u ega bo'lgan jismoniy makon miqdorini iste'mol qilmasa ham, o'n yildan beri astrofiziklar jamoasida katta qiziqish uyg'otmoqda. 

Bu, asosan, Parkes rasadxonasining dastlabki tadqiqotchilaridan biri bo'lgan astrofizik Dunkan Lorimer bilan bog'liq bo'lib, u kosmik faoliyatning noyob va noyob turini kashf etgan: ma'lumotlarga ko'ra, juda tez radio portlashlari. bizning Somon yo'lidan tashqarida juda uzoqda joylashgan.

Hammasi 2007 yilda, Lorimer va uning jamoasi 2001 yildagi teleskop ma'lumotlarining eski yozuvlarini ko'zdan kechirayotganlarida, tasodifan ular noma'lum manbaning bitta tasodifiy, yagona va juda kuchli radio to'lqiniga duch kelishganida boshlangan. Ushbu yagona radio to'lqin, garchi bir millisekund davom etsa ham, quyosh million yil ichida ko'proq energiya chiqaradi. Ushbu FRB (tezkor radio portlashi) ning g'alatiligi ko'proq e'tiborni jalb qilgandek tuyuldi, chunki jamoa ushbu kuchli, millisekundlik uzoq davom etadigan hodisa dastlab qayerdan kelganini o'rganishni boshladi. 

Plazma dispersiyasi deb ataladigan astronomik yon ta'sirni o'lchash orqali - radio to'lqinlarining er atmosferasiga boradigan yo'lida aloqa qilgan elektronlar miqdorini aniqlaydigan jarayon - ular bu tez radio portlashlari perimetrlardan ancha uzoqroqda joylashganligini aniqladilar. bizning galaktikamizdan. Aslida, dispersiya o'lchovlari shuni ko'rsatdiki, 2011 yilda kuzatilgan tez radio portlashi bir milliard yorug'lik yilidan ko'proq masofada paydo bo'lgan. Buni nuqtai nazardan qo'yish uchun, bizning galaktikamiz o'z diametrida atigi 120,000 5.5 yorug'lik yilini o'lchaydi. Bu to'lqinlar bizdan XNUMX milliard yorug'lik yili uzoqlikdan kelayotgani aniqlangan.

Bu kashfiyot astrofiziklar hamjamiyati uchun qanchalik hayajonli tuyulgan bo'lsa-da, Avstraliyadagi Parkes rasadxonasida yana bir bor aniqlangan tez radio portlashlarining eng so'nggi yozuvlari ushbu ekstragalaktik jumboqning yana bir muhim qismini to'ldirishni boshlaydi. Avstraliyadagi jamoa so'nggi 10 yil ichida faqat ettita tez radio portlashlaridan birini (bizning ma'lumotlarimizga ko'ra) yozibgina qolmay, ular voqeani real vaqt rejimida kuzatishga muvaffaq bo'lishdi. O'zlarining tayyorgarligi tufayli jamoa butun dunyo bo'ylab boshqa teleskoplarni diqqatini osmonning to'g'ri qismiga yo'naltirish uchun ogohlantirishga muvaffaq bo'ldi va qaysi (agar mavjud bo'lsa) to'lqin uzunliklarini aniqlash mumkinligini ko'rish uchun portlashlarda yordamchi skanerlashlarni amalga oshirdi. 

Ushbu kuzatishlar natijasida olimlar muhim ma'lumotlarni bilib oldilar, ular bizga FRB nima va qayerdan kelganini aniq aytmasligi mumkin, ammo ular bo'lmagan narsalarni obro'sizlantiradi. Ba'zilarning ta'kidlashicha, biror narsa nima emasligini bilish uning nima ekanligini bilish kabi muhim, ayniqsa siz potentsial qorong'u materiya bilan shug'ullanayotganingizda, chunki bu mavzu kosmosdagi boshqa fakultetlarga qaraganda kamroq ma'lum.

Agar bilim juda kam bo'lsa, asosli va bema'ni ilmiy nazariyalar paydo bo'lishi mumkin. Bu sirli radio portlashlari bilan bog'liq bo'lgan, bu erda Lorimer vaziyat faqat keyingi o'n yil ichida kuchayishini bashorat qilib, "Bir muncha vaqt davomida individual aniqlangan portlashlardan ko'ra ko'proq nazariyalar bo'ladi", deb aytdi. 

U hatto bu portlashlar hatto yerdan tashqari razvedkaning belgisi bo'lishi mumkin degan taxminni tasdiqlagani eshitildi. Parkes rasadxonasi jamoasini boshqargan astrofizik Dunkan Lorimer bu to'lqinlar qandaydir do'stona marsliklarning ertalabki "salom" ni aytishga urinishi natijasi bo'lishi mumkin degan tushuncha bilan o'ynagani eshitildi. uzoq va uzoq galaktikadan. Lorimer NPRga bergan intervyusida "hatto adabiyotda yerdan tashqari tsivilizatsiyalar imzolari haqida munozaralar bo'lganini" aytdi, ammo u bu da'volarni to'liq qo'llab-quvvatlashini tasdiqlamadi. 

Darhaqiqat, ilmiy jamoatchilikning ko'pchiligi bu yoki boshqa taxminlarga qandaydir ahamiyat berishdan biroz ikkilanayotganga o'xshaydi, chunki ular xuddi shunday; hech qanday dalilsiz nazariyalar.

Biroq, bahslashadigan har qanday nazariyalar bo'lishidan oldin, Lorimer 2001 yilda ma'lumotlardan dastlab to'plagan FRBlar olimlar tomonidan (yaqingacha) sabab va joylashuvning relef jihatidan ancha mahalliy va hatto kamroq original ekanligiga ishonishgan. kelib chiqishida. Lorimer va uning jamoasi 2011 yildagi ma'lumotlaridan FRBning bitta nusxasini to'plagan bo'lsa-da, bu radioto'lqinlarning Parkes rasadxonasi ma'lumotlar to'plamida yoki butun dunyo bo'ylab boshqa shunga o'xshash qurilmalarda ishlab chiqarilganligining boshqa qayd etilgan holatlari yo'q. Olimlar uchinchi tomon tomonidan tasdiqlanmagan har qanday hisobot yoki tadqiqotga juda shubha bilan qarashlari ma'lum bo'lganligi sababli, Lorimer portlashlari uni birinchi bo'lib aniqlagan texnologiyaning tasodifiyligi sifatida hisobdan chiqarildi. 2013 yilda Parkes teleskopi tomonidan yana to'rtta portlash aniqlanganda bu shubha kuchaydi, ammo bu safar FRBlar yerdan kelib chiqishi ma'lum bo'lgan radio shovqinlariga juda ko'p noqulay o'xshashliklarni keltirib chiqaradigan xususiyatlarni ko'rsatdi: perytonlar.

Olimlar Lorimer portlashlarining yuqori dispersiya o'lchovlaridan ular astronomik mintaqadan degan xulosaga kelishdi. Ushbu o'lchov ortidagi texnik fan, bu to'lqinlar nima uchun perytonlar bilan noto'g'ri ekanligini tushunishga yordam beradi, aslida juda oddiy. Ob'ekt qanchalik uzoqda bo'lsa, u shunchalik ko'p plazma bilan o'zaro ta'sir qilishi kerak (ya'ni zaryadlangan ionlar), bu ko'pincha dispers spektrga olib keladi, ya'ni sekinroq chastotalar tezroq bo'lganidan keyin keladi. Ushbu kelish vaqtlari orasidagi bo'shliq, odatda, bizning galaktikamiz perimetrlari ichida yoki tashqarisida joylashgan manbani ko'rsatadi. Ushbu turdagi dispersiya spektri odatda bizning galaktikamizda joylashgan ob'ektlar bilan sodir bo'lmaydi, ya'ni g'ayrioddiy perytonlar bundan mustasno. Ekstragalaktik kosmosdan kelgan manbaning xatti-harakatlarini masxara qilsa-da, perytonlar aslida erdan kelib chiqqan va Lorimer portlashlari kabi, faqat Parkes rasadxonasi tomonidan kuzatilgan. 

Endi siz dastlab FRBlarning manbasini samoviy kelib chiqishini taklif qilgan olimlar qanday qilib o'zlarining texnologiyalari bilan bartaraf etila boshlaganliklarini ko'rishni boshlashingiz mumkin, bu oddiy xatoni faqat ularning namunalaridagi xilma-xillik yo'qligi bilan bog'lash mumkin. Kofirlar va inkorchilar bu to'lqinlarni boshqa teleskopdan alohida joyda ko'rishni tasdiqlamagunlaricha, bu to'lqinlarga g'ayrioddiy maqom berishda, shu qadar noyob hodisa sifatida tez-tez ikkilanib qolishdi. Lorimer hattoki, uning topilmalari boshqa rasadxonadan “turli guruhlar [va] turli jihozlar” yordamida qayd qilinmaguncha, jamiyat talab qiladigan ilmiy qonuniyatga ega bo'lmasligiga rozi bo'ldi.

2012 yil noyabr oyida Lorimer va boshqa tadqiqotchilarning bu FRBlar bizning galaktikamizdan tashqaridan kelganiga ishongan umidsiz ibodatlari o'z javobini oldi. FRB12110, xuddi shu turdagi tez radio portlashi Avstraliyada, Puerto-Rikodagi Aresibo rasadxonasida aniqlandi. Puerto-Riko va Avstraliya o'rtasidagi masofa - taxminan 17,000 XNUMX kilometr - tadqiqotchilar FRBlarni ko'rish oralig'ini qo'yishni umid qilgan bo'sh joy, endi ular bu begona to'lqin uzunliklari Parkes teleskopi yoki uning joylashgan joyining anomaliyasi emasligini tasdiqlashlari mumkin edi.

Endi bu FRBlar astrofizikani o'rganish doirasida o'zlarining qonuniyligini isbotladilar, keyingi qadam bu portlashlar aslida qayerdan kelib chiqayotganini va ularga nima sabab bo'layotganini aniqlashdir. SWIFT teleskopida o'tkazilgan sinovlar FRB yo'nalishida ikkita rentgen nurlari manbalari mavjudligini tasdiqladi, ammo bundan tashqari, boshqa to'lqin uzunliklari aniqlanmadi. Boshqa to'lqin uzunliklari spektrida boshqa faoliyat turlarini aniqlamagan holda, olimlar boshqa ko'plab qarama-qarshi nazariyalarni FRBning kelib chiqishi uchun to'g'ri tushuntirish sifatida ko'rib chiqilishini istisno qilishga muvaffaq bo'lishdi. 

Ushbu portlashlarni boshqa to'lqin uzunligida kuzatmaslikdan tashqari, ular FRBlarning chiziqli emas, balki aylana shaklida qutblanganligini aniqladilar, bu ular kuchli magnit maydon mavjudligida ham bo'lishi kerakligini ko'rsatdi. Yo'q qilish jarayonida olimlar ushbu portlashlarning mumkin bo'lgan manbalarini uchta toifaga ajratishga muvaffaq bo'lishdi: qulab tushadigan qora tuynuklar (hozirda blitzarlar deb nomlanadi), magnetarlardan (yuqori magnit maydonga ega neytron yulduzlar) hosil bo'lgan ulkan olovlar yoki ular. neytron yulduzlari va qora tuynuklar o'rtasidagi to'qnashuvlar natijasidir. Har uchala nazariya ham hozirgi vaqtda haqiqiy bo'lish potentsialiga ega, chunki bu kuchli portlashlar haqida biz bilmagan ma'lumotlar hali ham biz kataloglagan bilimlardan ustundir.