يعمل انفجار راديو غامض وسريع ومتكرر مثل صفارة سماوية

قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بمعلومات عن الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي وغير ذلك الكثير..

سي إن إن
—

تعد الاندفاعات الراديوية السريعة، أو الومضات الساطعة لموجات الراديو بالمللي ثانية في الفضاء، واحدة من أكثر أسرار الكون ديمومة – وقد أصبحت أكثر غرابة قليلاً.

تم اكتشاف أول انفجار راديوي سريع، أو FRB، في عام 2007، ومنذ ذلك الحين، تم اكتشاف المئات من هذه الأحداث السريعة والمكثفة مصدرها نقاط بعيدة في الكون. وفي جزء من ألف من الثانية، يمكن أن تولد الدفقات من الطاقة نفس القدر الذي تنتجه الشمس خلال عام أو أكثر، اعتمادًا على ذلك البحث السابق.

لكن علماء الفلك لا يفهمون أسبابها.

اليوم، لاحظ العلماء نمطًا غريبًا لم يسبق له مثيل في انفجار راديوي سريع متكرر تم رصده مؤخرًا يسمى FRB 20220912A. دراسة نشرت يوم الاربعاء في الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية تفاصيل الاكتشاف، والتي توفر أدلة قيمة للباحثين الراغبين في تحديد مصدر هذه الظاهرة مع تقديم ألغاز جديدة لحلها.

اكتشف علماء الفلك الانفجار باستخدام مصفوفة تلسكوب ألين التابعة لمعهد SETI ومقرها كاليفورنيا، أو ATA، والتي تتضمن 42 هوائيًا في مرصد راديو هات كريك في جبال كاسكيد.

اكتشف الفريق 35 نبضة راديوية سريعة من مصدر واحد خلال فترة شهرين.

تُصدر العديد من الدفقات الراديوية السريعة موجات راديوية تدوم لبضعة ميلي ثانية فقط على الأكثر قبل أن تتلاشى، مما يجعل من الصعب ملاحظة الدفقات الراديوية السريعة. لكن نحن نعلم أن بعض رشقات الراديو تتكرر وإطلاق رشقات نارية لاحقة سمحت لعلماء الفلك بذلك تتبع الإشارات إلى المجرات البعيدة.

في البداية، ظهر FRB 20220912A مشابهًا لـ “المكررات” المعروفة الأخرى، وتم تحويل كل انفجار تم اكتشافه من الترددات الأعلى إلى الترددات المنخفضة.

لكن نظرة فاحصة على الإشارة كشفت عن شيء جديد: انخفاض ملحوظ في التردد المركزي للانفجارات، التي تعمل مثل صفارة سماوية.

أصبح الانخفاض أكثر وضوحًا عندما قام الباحثون بتحويل الإشارات إلى أصوات باستخدام النوتات الموسيقية على إكسيليفون. تتوافق النغمات العالية مع بداية الدفقات، وتكون النغمات المنخفضة بمثابة النغمات النهائية.

حاول الفريق تحديد ما إذا كان هناك نمط في الوقت بين كل انفجار، مشابه للآخر رشقات راديوية سريعة ومتكررة معروفة. لكن الباحثين لم يتمكنوا من اكتشاف أي شيء يتعلق بـ FRB 20220912A، مما يشير أيضًا إلى أن الأحداث السماوية يمكن أيضًا أن تكون غير متوقعة.

وقالت المؤلفة الرئيسية للدراسة الدكتورة صوفيا شيخ من المؤسسة الوطنية للعلوم: “هذا العمل مثير لأنه يوفر تأكيدًا لخصائص FRB المعروفة واكتشاف خصائص جديدة”. MPS-تصاعدي باحث ما بعد الدكتوراه في معهد SETI، في بيان صحفي.

وقال الباحثون إن كل ملاحظة للدفقات الراديوية السريعة توفر معلومات بالإضافة إلى المزيد من الأسئلة.

ويشك علماء الفلك في أن بعض الانفجارات الراديوية السريعة يمكن أن تأتي منها نجوم مغناطيسية، النوى الممغنطة بقوة للنجوم الميتة. لكن أبحاثًا أخرى تشير إلى أن الاصطدامات بين النجوم النيوترونية الكثيفة أو النجوم الميتة التي تسمى الأقزام البيضاء يمكن أن تكون السبب.

وقال شيخ: “نحن نحصر مصدر الدفقات الراديوية السريعة في الأجسام المتطرفة مثل النجوم المغناطيسية، ولكن لا يوجد نموذج موجود يمكنه تفسير جميع الخصائص التي تم رصدها حتى الآن”.

وكانت هذه الدراسة هي الأولى التي رصدت رشقات راديوية سريعة باستخدام مصفوفة تلسكوب ألين، التي كانت قيد التجديد في السنوات الأخيرة. لن تسمح الترقيات المستمرة للشبكة لعلماء الفلك بتتبع مدى سرعة تصرف رشقات الراديو عند ترددات مختلفة فحسب، بل ستسمح أيضًا بالبحث عن إشارات أضعف.

وقال شيخ: “يثبت هذا العمل أن التلسكوبات الجديدة ذات القدرات الفريدة، مثل ATA، يمكنها تقديم زاوية جديدة للأسرار الاستثنائية لعلم التدفقات الراديوية السريعة”.