علماء الفلك كانوا قادرين على شرح الغامض راديو رسالة من الفضاء

في مكان ما في بداية هذا العام براين ميتزجر أدركت أنه كان من قبل نفسه — أي الرسائل الواردة, لا الدروس — و ربما, فقط ربما حصل على جواب من أشد أسرار الفلك. طار إلى الغضب وحاول التشبث بهذا الجواب ، القلق أن خطأ صغير يمكن أن تدمر كل شيء ، أو أن شخصا آخر سوف تجعل جميع القطع معا لأول مرة. "محاولة لمواكبة لأن الآخرين قد نرى ذلك أيضا" يقول ميتزجر ، وهو عالم الفيزياء الفلكية في جامعة كولومبيا.

جنبا إلى جنب مع العديد من العلماء في جميع أنحاء العالم متسر أمضى السنوات القليلة الماضية ، العصف الذهني ، في محاولة لفهم سريع راديو رشقات نارية (FRB). انها جزء من الألف من الثانية فلاش مكثفة وغير المبررة إشارات الراديو التي تنتشر في جميع أنحاء السماء ، مؤقتا متفوقا راديو النجوم النابضة في مجرتنا ، على الرغم من أن هناك الملايين من مرات أخرى. حتى عام 2013 العديد من علماء الفيزياء الفلكية يشك في وجودها. على مر السنين, العلماء أدى العشرات من التفسيرات المحتملة يمكن أن تكون السبب في ظهورها. واحد من الكتالوج 48 الفردية النظريات.

من النظريات أكثر من الأحداث نفسها التي حاولت أن أشرح.

سريع راديو رشقات نارية: ما هو ؟

FRB بحاجة إلى نظرية في جزأين. لدينا مشتبه به — الفيزياء الفلكية الوحش يمكن أن تطلق كميات هائلة من الطاقة. لديك بندقية شيء أن يحول هذه الطاقة إلى مشرق, مذهلة وغير عادية إشارة الراديو.

الآن ميتزجر وزملاؤه يعتقدون أن كنت قادرا على استعادة مسرح الجريمة. في وقت سابق من هذا الشهر أنها نشرت على موقع المسودات arXiv.org وهي المادة التي رسمت كيف سريع راديو رشقات نارية من الانفجارات في مجالات الفضاء ، تتخللها غيوم كثيفة من الجسيمات والحقول المغناطيسية.

نموذج يفضل ولكن لا تتطلب Magnetar كمصدر من الانفجارات. أ Magnetar هو شاب النجم النيوتروني ، والتي في بعض الأحيان التجشؤ الجسيمات المشحونة في شكل كبير نسخة من اللفظ الكتلي الإكليلي التي تحدث . كل انفجار جديد ينتقد في المحيط فوضى. عندما يحدث هذا, صدمة الموجة ولد ، والتي ، بدورها ، تنبعث قصيرة مثل الليزر فلاش موجات الراديو في الكون.

"في العام بالتأكيد منطقي" يقول جيمس كوردن ، وهو عالم الفيزياء الفلكية في جامعة كورنيل ، غير أنه يضيف المزيد من التفاصيل تحتاج إلى تفصيل. "أود أن أقول هذا هو حصان جيد, يمكنك وضع".

ومع ذلك ، ما الفلكيين حقا هو حقيقة أن ميتزجر نظرية يولد جدا توقعات محددة حول كيفية المستقبل يجب أن تبدو FRB. ولذلك ، فإن هذه التوقعات يمكن التحقق من ذلك عن طريق اختبار. الجديد الكندية راديو تلسكوب عن الرنين ، من المتوقع أن تجد من واحد إلى عشرة FRB في يوم واحد عندما تعمل بكامل طاقتها في نهاية هذا العام. خلال الاختبارات الأولية في الصيف الماضي ، وجد عشرات مشاعل. نتائج عمله . "أعتقد خلال العام المقبل أو ولذا فإننا سوف تكون قادرة جيدا للتحقق من ذلك" يقول Shreeharsh تيندولكار ، وهو عالم الفيزياء الفلكية في جامعة ماكجيل ، عضو فريق تتناغم FRB.

في سرعة موجة الصدمة

نظرية تم تطويرها من قبل Megarom وزملاؤه بن Margalita و لورينزو sironi ، استنادا إلى أكبر اختراق في المؤسسة. في عام 2016 ، الفريق بقيادة لورا Spitler من معهد ماكس بلانك علم الفلك الراديوي في بون ، ألمانيا ، التي نشرت نتائجها في دراسة التاريخ المبكر المتكررة FRB. سابقا كل هذه الأحداث كانت نادرة. بسبب هذا, علماء الفلك لم تكن قادرة على الحفاظ على المسار من حيث في السماء ولدوا حتى يعرف شيئا عن ومضات ، على الرغم من يشتبه في أنها تظهر الآن خارج مجرتنا. ولكن ومضة واحدة ظهرت بعد أخرى.

و قريبا راديو علماء الفلك تمكنوا من اكتشاف أصله في مشوهة مجرة. في محاولة للضغط على كل إشارة من هذه الإشارات اللاسلكية ، اكتشفوا أن جميع الناس يولدون في المنطقة الكثيفة من البلازما, التي استولت عليها قوة المجالات المغناطيسية. وجدوا أيضا أن الزيادة كانت محاطة قاتمة ، ولكنه ثابت radioveschanie. وفي نوفمبر / تشرين الثاني الماضي الفلكي جيسون Hessels (جنبا إلى جنب مع Spillerom وغيرها) لاحظت شيء غريب: كل انفجار في جزء من الثانية في الواقع يحتوي على العديد من podoplelov ، والتي تحولت تدريجيا إلى أسفل من أعلى إلى أقل من ترددات الراديو.

من أجل الفريق Methara هذا الأخير تلميح يبدو من المستغرب مألوفة. في عام 1950 المنشأ ، الفيزيائيين درسوا صدمة التفجيرات النووية على مدى قدرتها على انتاج الطاقة. في هذه النماذج ، صدمة الجبهات التفجيرات النووية استيعاب المزيد من الغاز ، وتمتد إلى الخارج. هذا الوزن الإضافي يبطئ النار كما انه تباطأ ، المنبعث من صدمة أمام الإشعاع تحول إلى أسفل في التردد بسبب تأثير دوبلر.

Metger يعتقد أن هذا تأثير موجة الانفجار قد تلمح في الطبيعة الحقيقية FRB. ثم فجأة في أوائل كانون الثاني / يناير ، تتناغم تلسكوب التقطت آخر حدث متكرر. هذه المرة تكرار إشارات الراديو أظهرت نفس الهبوطي تحول التردد. "الفكرة نشأت مع أول التكرار" ، ويقول ميتزجر. "ولكن رؤية هذه المظاهرة في FRB كسبت مرتين وتيرة".

ميتزجر ، مرغليت و sironi أصدرت إكمال نموذج تستند في معظمها على توضيح المدخلات والمخرجات من أول التكرار. تخيل Magnetar ، النجم النيوتروني حجم المدينة ، مزورة في supernova على عدد قليل منقبل عقود ، مع الغليان و الرفع السطح. مثل أشعة الشمس في يوم ممطر ، هذا الشباب Magnetar تنتج طفرات عشوائية ، والتي النار الإلكترونات والبوزيترونات وربما حتى الأيونات الثقيلة بسرعات قريبة من سرعة الضوء.

عندما تكون هذه المواد يبدأ أصبح في مواجهة مع كبار السن الجسيمات المنبعثة في السابق الانفجارات. حيث الإصدار الجديد يواجه القديمة ، فإنه يتراكم صدمة صدمة داخل الهائج من المجال المغناطيسي. عند الصدمة دفعت إلى الخارج ، الالكترونات تدور على طول خطوط الحقل المغناطيسي ، و هذه الحركة ينتج موجة من موجات الراديو. صدمة بسبب الصدمة يتباطأ ، إشارة تحول من ترددات أعلى إلى أقل منها. و علماء الفلك على الأرض مذهلة راديو رسالة.

وعلى الرغم من كل هذا يبدو مثيرا للاهتمام فكرة سوف تضطر إلى الذهاب من خلال المرحلة التالية من اختبار في تاريخ سريع راديو رشقات نارية. في حين أن هذا هو محسوبة ومدروسة النصي. "جعلوا معظم حسابات مفصلة و كانت قادرة على إعطاء توقعات محددة عن الملاحظات" يقول Spitler.

ميغارا نموذج يتوقع عدد من الميزات المحددة التي ينبغي أن يكون لها مستقبل المؤسسة. أولا المستقبل FRB يجب أن تتبع نفس خفض التردد. يمكن أن تظهر غاما الإشعاع أو انبعاث الأشعة السينية أن علماء الفلك مثل Spitler بدأت بالفعل للنظر. يجب أن تتواجد في المجرات التي تشكلت العديد من النجوم الجديدة تظهر الطازجة Magnetar. وعندما لا أكرر أنها يجب أن تأخذ راحة بعد وقد لاحظ علماء الفلك كبير فلاش. عند هذه النقطة النظام حتى تكدست مع المواد التي تلاها اندلاع لا يمكن الهروب.

الآن نموذج ميغارا يواجه أخرى كثيرة لا تزال قابلة للحياة النظريات. سريع راديو رشقات نارية قد يكون نتيجة اندماج النجوم النيوترونية التي التلسكوبات و للكشف عن موجات الجاذبية لأول مرة اشتعلت في عام 2017. النجوم النيوترونية يمكن أن تؤدي إلى FRB, الاصطدام مع كائنات أخرى مثل الثقوب السوداء و البيضاء الأقزام ، عندما كانوا هم أنفسهم الكميات انهيار في الظلام الثقوب السوداء أو عندما المغناطيسي خطوط القوة كسر قوي البلازما التدفقات.

ومن غير الواضح ما إذا كان FRB تظهر جميع من نوع واحد من الحدث.

البيانات لا تزال تتراكم ، مجال يضيق. على مدى الأشهر الخمسة الماضية ، في حين تتناغم كان في مرحلة التكليف ، وجد الباحثون أكثر رشقات نارية ، التي لم تقدم بعد إلى الجمهور.

بعد عدة سنوات من دراسة البيانات المتباينة و النظرية الأحلام ، كان القرار أخيرا على مبعدة

الاشتراك لا تفوت الأخبار الكونية المجالات.