Yeni keşfedilen bir hızlı radyo patlaması, aynı zamanda gökbilimcilere bu gizemli astronomik fenomenlere neyin sebep olabileceğine dair önemli ipuçları verirken, aynı zamanda meslektaşlarım ve benim açıkladığım gibi, bilim adamlarının bu güçlü parlamalar hakkında bildiklerini düşündükleri birkaç şeyden birini sorgulayan bazı benzersiz özelliklere sahiptir. 8 Haziran 2022’de Nature’da yapılan yeni bir çalışmada.
Hızlı radyo patlamaları veya FRB’ler, uzak galaksilerden gelen son derece parlak radyo dalgaları darbeleridir. Güneş’in günlerce yaptığı kadar enerjiyi bir milisaniyede serbest bırakırlar . West Virginia Üniversitesi’ndeki araştırmacılar , 2007’de ilk FRB’yi tespit ettiler . Son 15 yılda, gökbilimciler yaklaşık 800 FRB tespit ettiler ve her gün daha fazlası keşfediliyor .
Bir teleskop bir FRB yakaladığında, araştırmacıların baktığı en önemli özelliklerden biri, dağılma denilen şeydir. Dağılım, temel olarak, bir FRB’nin Dünya’ya ulaştığında ne kadar gergin olduğunun bir ölçüsüdür.
Yıldızlar ve galaksiler arasında bulunan plazma, radyo dalgaları dahil tüm ışığın yavaşlamasına neden olur, ancak düşük frekanslar bu etkiyi daha güçlü hisseder ve yüksek frekanslardan daha fazla yavaşlatır. FRB’ler bir dizi frekans içerir, bu nedenle patlamadaki yüksek frekanslı ışık, düşük frekanslardan önce Dünya’ya çarparak dağılmaya neden olur. Bu, araştırmacıların bir FRB’nin Dünya’dan ne kadar uzakta olduğunu tahmin etmek için dağılımı kullanmalarına izin verir . Bir FRB ne kadar uzarsa, sinyal o kadar fazla plazmadan geçmiş olmalı, kaynak o kadar uzakta olmalıdır.
neden önemli
Meslektaşlarım ve benim keşfettiğim yeni FRB’nin adı FRB190520 . Çin’deki Beş yüz metrelik Diyaframlı Küresel Teleskopu kullanarak bulduk . FRB190520 ile ilgili hemen göze çarpan ilginç bir şey, tekrar eden 24 FRB’den biri olması ve diğerlerinden çok daha sık tekrar etmesi ve 2020’de altı aylık bir süre içinde 75 patlama üretmesiydi.
Ekibimiz daha sonra bu FRB’yi daha fazla incelemek için New Mexico’daki bir radyo teleskopu olan Çok Büyük Dizi’yi kullandı ve kaynağının yerini başarıyla belirledi – Dünya’dan yaklaşık 3 milyar ışıkyılı bir cüce gökada. O zaman bu FRB’nin gerçekten ne kadar eşsiz ve önemli olduğunu anlamaya başladık.
İlk olarak, FRB190520’nin geldiği yerden çok daha zayıf olmasına rağmen kalıcı bir radyo sinyali yayıldığını bulduk. Bugüne kadar keşfedilen 800’den fazla FRB’den sadece bir tanesi benzer kalıcı radyo sinyaline sahiptir.
İkincisi, FRB’nin bir cüce gökadadan geldiğini tam olarak saptayabildiğimiz için, o gökadanın Dünya’dan tam olarak ne kadar uzakta olduğunu belirleyebildik. Ama bu sonuç mantıklı gelmedi. Şaşırtıcı bir şekilde, FRB’nin dağılımını kullanarak yaptığımız mesafe tahmini, Dünya’dan 30 milyar ışıkyılı , galaksiye olan gerçek 3 milyar ışıkyılından 10 kat daha büyük bir mesafeydi .
Gökbilimciler, diğer 19 FRB kaynağının yalnızca tam yerini ve dolayısıyla Dünya’ya olan uzaklığını tam olarak belirleyebildiler . Yaklaşık 800 bilinen FRB’nin geri kalanı için, gökbilimciler, Dünya’dan uzaklıklarını tahmin etmek için yalnızca dağılıma güvenmek zorundadır. Bilinen konumlara sahip diğer 19 FRB için, dağılımdan tahmin edilen mesafeler, kaynak galaksilerine olan gerçek mesafelere çok benzer. Ancak bu yeni FRB, dağılım kullanan tahminlerin bazen yanlış olabileceğini ve birçok varsayımı pencereden attığını gösteriyor.
Ne hala bilinmiyor
Bu yeni alandaki gökbilimciler, FRB’leri tam olarak neyin ürettiğini hala bilmiyorlar , bu nedenle her yeni keşif veya bilgi parçası önemlidir.
Yeni keşfimiz, kalıcı radyo sinyallerinin yaygın olup olmadığı, bunları hangi koşulların ürettiği ve FRB’leri üreten aynı olgunun kalıcı radyo sinyalinin yayılmasından sorumlu olup olmadığı gibi belirli soruları gündeme getiriyor.
Ve büyük bir gizem, FRB190520’nin dağılımının neden olması gerekenden çok daha fazla olduğudur. FRB’ye yakın bir şey yüzünden miydi? Kalıcı radyo kaynağıyla mı ilgiliydi? Bu FRB’nin geldiği galaksideki maddeyle mi ilgili? Bu soruların hepsi cevapsız.
Sıradaki ne
Meslektaşlarım, dünya çapında bir dizi farklı teleskop kullanarak FRB190520’yi incelemeye odaklanacaklar. FRB’yi, galaksisini ve kaynağını çevreleyen uzay ortamını inceleyerek, ortaya çıkardığı gizemlerin çoğuna cevap bulmayı umuyoruz.
Önümüzdeki yıllarda diğer FRB keşiflerinden de daha fazla yanıt gelecek. FRB astronomları kataloğu ne kadar çok olursa, bu büyüleyici astronomik fenomenlerin yapbozunu tamamlamaya yardımcı olabilecek ilginç özelliklere sahip FRB’leri keşfetme şansı o kadar yüksek olur.