https://frosthead.com

Astronomer sporet til slutt en merkelig radiobølgebrenning til sin kilde

Oppdatering 5. april 2016 : Ny undersøkelse av det raske radioutbruddet som ble oppdaget i februar antyder at det ikke kan ha vært et raskt radioutbrudd i det hele tatt. I følge en ny studie av dataene som ble publisert denne uken i Astrophysical Journal Letters , oppdaget astronomer fra Harvard University oppfølgingen av forskningen at kilden sannsynligvis er et supermassivt svart hull i sentrum av den fjerne galaksen, ikke en rask radioutbrudd. Astronomene sier at variasjonene i radiosignalets styrke kan skyldes at det passerer gjennom interstellare gasser, og får det til å skimre som stjerner sett gjennom jordas atmosfære.

Relatert innhold

  • Astronomer fanger en mystisk energiutbrudd

I nesten et tiår har astronomer vært forundret over et mystisk fenomen: korte, kraftige utbrudd av radiobølger som kommer fra det dype rom. Nå, takket være et globalt nettverk av teleskoper som jobber for å triangulere kilden til disse pulser, vet astronomer ikke bare hvor det siste radioutbruddet kom fra, men kan bruke denne informasjonen til å måle universets masse.

Disse rare pulsene, kjent som raske radioutbrudd eller FRB-er, varer bare en brøkdel av et sekund, men er sterke. For å produsere dette millisekund-utbruddet krever omtrent like mye energi som vår egen sol sender ut på dager, eller til og med uker, skriver Jonathan Webb for BBC .

FRB-er er også uvanlige: dette siste radioutbruddet var bare det 17. som ble spilt inn siden de ble oppdaget første gang i 2007. Fordi de varer i så kort tid, har disse mystiske radiobølgene vært vanskelig for astronomer å identifisere og studere før de gli unna.

"For et tiår siden var vi ikke veldig ute etter dem - og også vår evne til å håndtere dataene og å søke etter dem på rimelig tid var betydelig dårligere, " sier astronom Evan Keane til Webb. "Mens jeg ble vekket av denne telefonen av at telefonen ble gal noen sekunder etter at det skjedde, og sa: Evan, våknet! Det var en FRB!"

Mens astronomer har studert disse radioutbruddene ved å kamme gjennom arkivdata, ønsket Keane å fange en i handlingen. Så han satte opp et nettverk av teleskoper fra hele verden for å hjelpe med å finne FRB kort etter deteksjonen, rapporterer Joe Palca for NPR . En superdatamaskin overvåket de innkommende teleskopene for å varsle forskere så snart FRB begynte. Da det store øyeblikket endelig kom, sendte Keane og kollegene ut oppfordringen til teleskoper fra Australia til Hawaii for å hjelpe dem med å finne kilden til radiobristen.

"Det er bare én ting der, og det er en galakse, en elliptisk galakse, " forteller Keane til Palca.

Ved hjelp av data fra flere radioteleskoper sporet Keane og teamet hans FRB til en galakse halvveis over universet, omtrent 6 milliarder lysår unna. Det forklarer ikke nøyaktig hva som forårsaket dette radioutbruddet, men det er noen få teorier - ingen av dem inkluderer romvesener.

Elliptiske galakser er vanligvis eldre, noe som betyr at det ikke har dannet seg nye stjerner der i veldig lang tid. Så radioutbruddet var sannsynligvis ikke forårsaket av en supernova, som er døden til en kortvarig massiv stjerne og ikke er vanlig i elliptiske galakser, skriver Phil Plait for Slate's Bad Astronomy- blogg.

Det er mer sannsynlig at utbruddet ble skapt av to massive nøytronstjerner som fusjonerte sammen til et svart hull. Neutronstjerner er restene som er igjen når en stjerne eksploderer. De er utrolig tette, og hvis to er nær nok, kan de samle seg i et svart hull - en voldelig hendelse som kan kaste korte utbrudd av energi ut i kosmos, omtrent som FRB Keane observert, skriver Plait.

Mens astronomer kanskje ikke vet nøyaktig hva som forårsaket radioen, hadde det en interessant bivirkning å se på den i sanntid. Keane og kollegene vet nå hvor langt borte FRB reiste og hvordan de forskjellige radiofrekvensene i utbruddet er forskjøvet. Så de kan bruke den forsinkelsen til å finne ut hvor mange partikler og hvor mye kosmisk støv bølgene vandret gjennom for å komme til Jorden - i virkeligheten, måle tettheten til den delen av universet.

I henhold til nåværende modeller av universet utgjør det forskerne bare som omlag 5 prosent av alt der ute. Inntil nå har astronomer ikke vært i stand til å se direkte på de andre 95 prosentene, men denne nye informasjonen peker dem på hvordan de kan finne den såkalte "savnede saken", skriver Webb.

"Vi målte denne forsinkelsen, og hvis du regner ut hvor mye materie som må være der for å forårsake det - er det riktig, " sier Keane til Webb. "Den manglende saken mangler ikke mer."

Astronomer sporet til slutt en merkelig radiobølgebrenning til sin kilde