حل اللغز؟ تم اكتشاف انفجار راديو سريع داخل درب التبانة

نجم لامع بجانب سحابة مليئة بالنجوم.

ليس الاندفاع السريع للراديو. موجات الراديو غير مرئية للعين. هذا هوشيء آخرمن تلسكوب هابل الفضائي. انظر أنطاقمن الانفجار أدناه. الصورة عبر ناسا / وكالة الفضاء الأوروبية / هابل /ScienceAlert.

الاندفاعات الراديوية السريعة (FRBs) هي دفعات قصيرة ومكثفة من موجات الراديو تدوم ربما لألف من الثانية ، قادمة من جميع أنحاء السماء ومن أصل غير معروف. في اكتشاف الصدمة الذي يمكن أن يساعد في حل أحد أعظم ألغاز علم الفلك - في 28 أبريل 2020 - استخدم علماء الفلكبرقية الفلكيللإعلان عن انفجار راديو سريع صادر منداخلمجرتنا درب التبانة. هذا هو الأول. جميع FRBs الأخرى كانتخارج المجرة، ذلك بالقولفي الخارجمجرتنا. والأهم من ذلك ، يعتقد علماء الفلك أنهم حددوا أيضًا مصدر الانفجار.

تراوحت التفسيرات منالنجوم النيوترونيةإلىالمستعرات الأعظميةللأجانب المحتوم.

رسم بياني يوضح مدى الترددات الراديوية لـ FRB.

متحركنطاق- مدى الترددات بمرور الوقت - من 28 أبريل 2020 ، Fast Radio Burst ، عبربرقية الفلكي.

تم اكتشاف FRBs لأول مرة في عام 2007. هذا الاكتشاف الجديد لـ FRB ، من الناحية الفلكية ، قريب جدًا من المنزل. وجد علماء الفلك أنه باستخدامقرع(تجربة رسم خرائط كثافة الهيدروجين الكندية) التلسكوب الراديوي في كندا ، وهو أداة مصممة خصيصًا لدراسة الظواهر مثل FRBs من أجل الإجابة على الأسئلة الرئيسية فيالفيزياء الفلكية. هذا التلسكوب الخاص زاد بشكل كبير من معدل اكتشاف الرشقات منذ ذلك الحينالضوء الأولفي سبتمبر 2017.

في وقت إشارة 28 أبريل ، لم يكن التلسكوب يشير مباشرة إلى المصدر. لكن الإشارة كانت قوية لدرجة أن التلسكوب التقطها ، إذا جاز التعبير ، من زاوية عينها. كانت الإشارة ذات قوة كافية ليتم اكتشافها من مجرة ​​أخرى (مما يشير إلى أنها نفس الظاهرة مثل تلك الدفقات السابقة خارج المجرة التي تم اكتشافها من مجرتنا) ، وكان لها المدة النموذجية للانفجار الراديوي السريع.

في اليوم السابق ، في 27 أبريل 2020 ، تم إصدارتلسكوب تنبيه سريع للانفجاراكتشف سلسلة من رشقات أشعة جاما الناشئة من نفس النقطة في السماء مثل FRB. أولئكأشعة غامامرتبطة بكائن معروف ، مسماةSGR 1935 + 2154، ما يسمى بمكرر جاما ناعم. هذا الكائن هو نوع منبقايا نجميةمعروف بتوليد رشقات من أشعة جاما بشكل دوري. تم تقدير المسافة إلى هذا الجسم بحوالي 30000سنوات ضوئية. للمقارنة ، يبلغ قطر مجرة ​​درب التبانة أكثر من 150.000 سنة ضوئية.



بشكل مثير ، في الوقت نفسه كان هناك انفجار من الأشعة السينية عالية الطاقة مننفس النقطةفي السماء. وقد لوحظ انفجار الأشعة السينية بواسطة قاعدة أرضية وفضائيةتلسكوبات الأشعة السينية. لم يتم ربط FRB بأشعة جاما أو الأشعة السينية من قبل ، مما يجعل هذه الملاحظة ، إذا كانت بالفعل من FRB ، شيء جديد تمامًا.

الآن أنت بحاجة إلى معرفة أن انفجارات الأشعة السينية وأشعة جاما ليست غريبة في ملاحظاتالمغناطيسية.

كرة أرجوانية ذات منطقة مشرقة ، ينبعث منها شيء أزرق.

مفهوم الفنان للانفجار على نجم مغناطيسي. قد يكون الاندفاع الراديوي السريع الذي تم اكتشافه في مجرتنا مرتبطًا بهذه الأنواع من الانفجارات البركانية. صورة عبرناسا استوديو جودارد للتصور.

يُعتقد أن SGR 1935 + 2154 عبارة عن نجم مغناطيسي ، نوع منالنجم النيوترونيمع مجال مغناطيسي فائق القوة بما يكفي لسحب المفاتيح من جيبك من بعيد مثل القمر!

في حين أن سبب هذا المجال المغناطيسي فائق القوة - أقوى ألف مرة من نجم نيوتروني عادي - غير معروف ، يفترض علماء الفلك أن FRBs قد تنتج عندما تعاني قشرة النجم النيوترونيزلزال نجمينتيجة التوتر بين الجاذبية الشديدة للنجم النيوتروني ومجاله المغناطيسي. قد ينطلق هذا التوتر فجأة وبعنف غير مفهوم في الزلزال النجمي.

هذهقديعني أن قشرة النجم النيوتروني ، التي يُعتقد أنها أقوى بمليون مرة من الفولاذ ، تنزلق بمقدار ملليمتر فقط ؛ ومع ذلك ، قد يكون هذا التحول الضئيل كافيًا لتوليد دفعة قصيرة من الطاقة الراديوية قوية جدًا بحيث يمكن اكتشافها من المجرات الأخرى ، والتي نكتشفها على أنها FRB.

يمكن! يبدو ممكنًا ، على أي حال ، وفي الفيزياء الفلكية ،ما هو ممكنهو اسم اللعبة.

ومع ذلك ، لا يعني هذا الاكتشاف أن علماء الفلك مستعدون لتأكيد أن جميع FRBs تنشأ من النجوم المغناطيسية. كانت الرشقة التي استقبلها CHIME عند الطرف الأدنى من قوة الإشارة المرتبطة تاريخياً بـ FRBs ، والتي قد تكون أو لا تكون ذات أهمية. حتى الآن ، لم يحلل علماء الفلك شكل موجة الإشارة لمعرفة ما إذا كانت تطابق ذلك من FRBs. ومع ذلك ، إذا كان هذا التحليل والملاحظات المستمرة لـ Magnetar SGR 1935 + 2154 توضح بشكل قاطع أن النجوم المغناطيسية هي أصل الانفجارات الراديوية السريعة ، فسيتم حل أحد أعظم ألغاز علم الفلك.

صفيف من الأسلاك المترابطة ، على شكل موجي مثل 4 أحواض متوازية طويلة.

تلسكوب راديو CHIME في كندا. إنه مصمم خصيصًا لدراسة كائنات مثل Fast Radio Bursts. صورة عبرقرع.

خلاصة القول: إن الاندفاعات الراديوية السريعة هي انفجارات غامضة وقصيرة ومكثفة من موجات الراديو قادمة من مواقع في جميع أنحاء السماء. قبل 28 أبريل ، كان يُعتقد أن جميع FRBs التي نعرفها تأتي من خارج مجرتنا. ستساعد FRB 28 أبريل ، والتي نشأت على ما يبدو داخل مجرتنا ، علماء الفلك على حل الأسئلة الشائكة في الفيزياء الفلكية.