من بين جميع الظواهر الفلكية الغامضة ، لم ينتج عن أي منها موجة من الإثارة في السنوات الأخيرة مثل الاندفاعات الراديوية السريعة أو FRBs.
تظهر ومضات الضوء الساطعة بشكل غريب ، والتي تسجل في النطاق الراديوي للطيف الكهرومغناطيسي ، بشكل مؤقت وعشوائي من الفضاء.
ربما نشأت من الثقوب السوداء أو النجوم النيوترونية أو حتى من الفضائيين ، فهي تتراوح من جزء من ميلي ثانية إلى بضع ثوانٍ قبل أن تختفي دون أن تترك أثراً.
الآن ، أعلن الباحثون أنهم اكتشفوا خمسة FRBs جديدة بفضل الترقية إلى تلسكوب Westerbork Synthesis Radio Telescope في هولندا.
أثناء سفرهم إلى الأرض عبر الفضاء ، اخترقت ثلاثة من هذه المجرات FRB مجرتنا المثلثية المجاورة ، وهي مجرة حلزونية تبعد حوالي 2.73 مليون سنة ضوئية.
تم الكشف عن خمس انفجارات راديو سريعة جديدة اكتشفها تلسكوب Westerbork في هولندا ، تظهر دراسة جديدة (انطباع الفنان)
تم اكتشاف FRBs الجديدة في عام 2019 ، ولكن الآن فقط تم تفصيلها في ورقة جديدة من فريق دولي بقيادة Joeri van Leeuwen في جامعة أمستردام.
يقول الفريق في ورقتهم: “يجب أن يتم تشغيل الاندفاعات الراديوية السريعة (FRBs) بآليات انبعاث نشطة وفريدة من نوعها”.
“اكتشفنا خمس FRBs جديدة ، إضافة مهمة إلى ما يقرب من 100 تم نشرها في ذلك الوقت.”
FRBs هي موجات راديو لذا لا يمكن رؤيتها بالعين البشرية ، لكنها ليست شائعة.
لقد أتوا من جميع أنحاء السماء ، لكنهم أربكوا الباحثين لسنوات لأن سببهم غير مفهوم.
من الممكن أن تنبعث من النجوم النيوترونية – النوى المنهارة لبعض النجوم الضخمة التي تحزم تقريبًا كتلة شمسنا في منطقة بحجم مدينة.
لكن العلماء اقترحوا أيضًا أنها يمكن أن تكون إشارات اصطناعية تم إنشاؤها بواسطة كائنات ذكية.
في عام 2017 ، قال فريق في مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية إنهم قد يكونون قادمين من أجهزة إرسال فضائية بعيدة تشغل المسابر بين النجوم.
وقال البروفيسور آفي لوب من المعهد في ذلك الوقت إن الأصل الاصطناعي لهذه الإشارات “يستحق التفكير فيه”.
عندما يتم إيقاف تشغيل FRB واحد ، فإنه يحتوي على 10 تريليون مرة من استهلاك الطاقة السنوي لجميع سكان العالم.
الومضات قوية جدًا لدرجة أن التلسكوبات الراديوية يمكنها اكتشافها من على بعد أكثر من أربعة مليارات سنة ضوئية.
لكن دراسة FRBs صعبة لأنه لا أحد يعرف مكان حدوث الانفجار التالي في السماء.
علاوة على ذلك ، لا تدوم كل واحدة عادةً سوى جزء من الثانية (على الرغم من أن الخبراء أعلنوا في العام الماضي اكتشاف واحدة تدوم ثلاث ثوانٍ ، أي 1000 مرة أطول من المتوسط).
اكتشف الباحثون FRBs الجديدة باستخدام تلسكوب Westerbork Synthesis Radio Telescope في هولندا (في الصورة)
لذلك يعتمد الخبراء على التلسكوبات الأرضية المتمركزة حول العالم لاكتشاف هذه النبضات الراديوية العابرة متى حدثت.
قام علماء الفلك بتحديث مجموعة التلسكوب الراديوي في Westerbork باستخدام كمبيوتر عملاق جديد يسمى Apertif Radio Transient System (ARTS).
يحتوي Westerbork – الذي بني في موقع معسكر الاعتقال النازي السابق للحرب العالمية الثانية – على 14 طبقًا ، يبلغ قطر كل طبق 82 قدمًا (25 مترًا).
كانت هذه الترقية مكافئة لتغيير جودة رؤية المجموعة من تلك الخاصة بالذبابة إلى النسر ، وفقًا للفريق.
قال مؤلف الدراسة إريك كويسترا من المعهد الهولندي لعلم الفلك الراديوي: “لا يمكنك شراء الأجهزة الإلكترونية المعقدة التي تحتاجها لهذا الغرض”.
لقد صممنا معظم النظام بأنفسنا ، بفريق كبير. نتج عن ذلك آلة متطورة ، واحدة من أقوى الآلات في العالم.
يجمع الكمبيوتر العملاق ARTS الآن باستمرار الصور من 12 طبقًا من أطباق Westerbork لإنشاء صورة حادة على مجال رؤية هائل.
في السابق ، كانت التلسكوبات الراديوية تشير تقريبًا إلى مكان حدوث FRB ، لكن ARTS تتيح للخبراء الآن تحديد الموقع الدقيق لـ FRB بدقة.
من المعروف أن FRBs تخترق مجرات أخرى في طريقها إلى الأرض ، والإلكترونات في تلك المجرات ، التي تكون غير مرئية في الغالب ، تشوه الومضات.
يعد تعقب الإلكترونات غير المرئية والذرات المصاحبة لها أمرًا مهمًا لأن معظم المادة في الكون مظلمة وما زلنا نعرف القليل عنها.
مجرة Triangulum ، المعروفة أيضًا باسم Messier 33 ، كما تم التقاطها بواسطة تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا
وجد الباحثون أنه أثناء انتقال خمسة FRBs عبر الفضاء ، قامت ثلاثة منها “بقطع هالة مجرة Triangulum جيدًا” ، والمعروفة أيضًا باسم M33.
ثم تقاطعوا مع هالة مجرة أندروميدا الأكبر بكثير (M31) القريبة من M33 ، وأخيرا ، الهالة والقرص لمجرة درب التبانة الخاصة بنا.
من الصور الجديدة الدقيقة ، يمكن لعلماء الفلك تقدير الحد الأقصى لعدد الذرات غير المرئية في المثلث لأول مرة.
يريد الفريق الآن معرفة المزيد حول كيف ولماذا تصبح FRBs مشرقة جدًا – بالإضافة إلى أصلها الغامض.
نُشرت الدراسة في مجلة Astronomy & Astrophysics.
الانفجارات الراديوية السريعة هي انبعاثات موجزة للراديو من الفضاء الذي يكون منشأه غير معروف
الاندفاعات الراديوية السريعة ، أو FRBs ، هي انبعاثات راديوية تظهر بشكل مؤقت وعشوائي ، مما يجعل العثور عليها ليس صعبًا فحسب ، بل يصعب أيضًا دراستها.
ينبع اللغز من حقيقة أنه من غير المعروف ما الذي يمكن أن ينتج مثل هذا الانفجار القصير والحاد.
وقد أدى هذا إلى تكهن البعض بأنها يمكن أن تكون أي شيء من النجوم المتصادمة إلى الرسائل التي تم إنشاؤها بشكل مصطنع.
العلماء الذين يبحثون عن رشقات راديو سريعة (FRBs) يعتقد البعض أنها قد تكون إشارات مرسلة من كائنات فضائية قد تحدث كل ثانية. النقاط الزرقاء في انطباع هذا الفنان عن البنية الخيطية للمجرات هي إشارات من FRBs
تم رصد أول FRB ، أو بالأحرى “سمعت” بواسطة التلسكوبات الراديوية ، في عام 2001 ولكن لم يتم اكتشافها حتى عام 2007 عندما كان العلماء يحللون البيانات الأرشيفية.
لكن الأمر كان مؤقتًا وعشوائيًا على ما يبدو لدرجة أن الأمر استغرق سنوات حتى اتفق علماء الفلك على أنه لم يكن خللاً في أحد أدوات التلسكوب.
يشير باحثون من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية إلى أنه يمكن استخدام FRBs لدراسة بنية الكون وتطوره سواء كان أصلهم مفهومًا تمامًا أم لا.
يمكن لمجموعة كبيرة من FRBs البعيدة أن تعمل كمجسات للمواد عبر مسافات عملاقة.
هذه المادة المتداخلة تطمس الإشارة من الخلفية الكونية الميكروية (CMB) ، الإشعاع المتبقي من الانفجار العظيم.
يجب أن تعطي الدراسة الدقيقة لهذه المادة المتداخلة فهمًا أفضل للمكونات الكونية الأساسية ، مثل الكميات النسبية للمادة العادية والمادة المظلمة والطاقة المظلمة ، والتي تؤثر على سرعة تمدد الكون.
يمكن أيضًا استخدام FRBs لتتبع ما حطم “ ضباب ” ذرات الهيدروجين التي عمت الكون المبكر إلى إلكترونات وبروتونات حرة ، عندما هدأت درجات الحرارة بعد الانفجار العظيم.