הרושם של האמן מ טלסקופ הרדיו האוסטרלי SKA Pathfinder (ASKAP) של CSIRO מוצא פרץ רדיו מהיר וקובע את מיקומו המדויק. הטלסקופים האופטיים של KECK, VLT ו- Gemini South הצטרפו ל- ASKAP עם תצפיות המשך לדימוי הגלקסיה המארחת.
(תמונה: © CSIRO / אנדרו האוולס)
אסטרונומים מתחילים להשיג את הסחורה על אחת התופעות המסתוריות ביותר ביקום.
בפעם השנייה בלבד איתרו החוקרים את המיקום של פרץ רדיו מהיר (FRB), פיצוץ סופר-קצר שמשחרר אנרגיה רבה באלפיות השנייה כמו שמש עושה כדור הארץ במשך כמעט מאה שנה.
הפרץ הבודד והמצוין בעבר, המכונה FRB 121102, הוא "משחזר" נדיר, כזה שהתלקח עשרות פעמים במהלך השנים האחרונות. אבל הפיצוץ החדש הוא חבר בכיתה "החד פעמית" הנפוצה הרבה יותר. הגילוי שלה, שהוכרז היום (27 ביוני) בכתב העת Science, מראה כי ניתן לעקוב ולעקוב אחר החיות החמקמקות הללו, מה שעלול לאפשר לאסטרונומים סוף סוף להבין מה גורם להם.
בהצהרה נמסר הסופר הראשי של המחקר קית 'באניסטר, ארגון המחקר המדעי והתעשייתי של חבר העמים (CSIRO), "זוהי הפריצה הגדולה שהמתין לה בתחום מאז גילו אסטרונומים התפרצויות רדיו מהירות בשנת 2007. (CSIRO היא סוכנות המדע הלאומית באוסטרליה.)
בניסטר וחבריו מצאו את ה- FRB באמצעות מצפה הכיכר האוסטרלי של הכיכר האוסטרלית (ASKAP), רשת של 36 טלסקופים רדיו במצפה הרדיו-אסטרונומיה של מורצ'יסון של CSIRO במערב אוסטרליה. הם גילו את ההתפרצות ב- 24 בספטמבר 2018, מה שמסביר את שמו - FRB 180924. (המשחזר FRB 121102 אותר לראשונה בשנת 2012, כפי שאולי כבר הערכתם.)
זה היה מספיק מרגש, בהתחשב בכך שהמספר הכולל של FRBs הידועים עמד על 85. (רק שניים מהם הם חוזרים.) אבל הצוות שבר קרקע חדשה על ידי מעקב אחר ממצאיהם למקורו.
החוקרים פיתחו טכניקה חדשה אשר זיהתה אוטומטית את FRB 180924 פחות מ- 300 אלפיות השנייה לאחר שהפרץ פגע במנות ASKAP. מהירות כזו הייתה מהותית, מכיוון שהצוות היה צריך לגשת לנתונים שהוחלפו כל 3.1 שניות.
לאחר מכן מדדו המדענים את ההבדלים הזעירים בזמן ההגעה של FRB 180924 במנות הכלים של ASKAP עד לערך 1/100 משנייה לשנייה. השוואה בין הבדלים אלה אפשרה להם לקבוע את מקור ההתפרצות בשמיים בדיוק של 0.00002 מעלות - שווה ערך לרוחב שיער האדם כפי שנראה ממרחק 200 מטר.
מקור זה נמצא בפאתי גלקסיה גדולה בשם DES J214425.25−405400.81. מעט מאוד היה ידוע על גלקסיה זו, ולכן החוקרים איפיינו אותה באמצעות תצפיות אופטיות של הטלסקופ Keck II בהוואי וטלסקופ ה- Large Large ו- Telini South, שניהם בצ'ילה.
צוות המחקר קבע כי DES J214425.25−405400.81 שוכן כ -3.6 מיליארד שנות אור מכדור הארץ. בנוסף, הגלקסיה מאסיבית פי אלף יותר, והיא יוצרת כוכבים הרבה פחות אקטיבית, מהגמד שמארח את FRB 121102 (שנמצא כשלושה מיליארד שנות אור מכדור הארץ).
ו- 121102 FRB שוכן בסמוך למרכז הגלקסיה הביתית שלה, האזור בו חור שחור סופר-מסיבי אורב.
הבדלים אלה חשובים מכיוון שהם מראים "ש- FRBs יכולים להגיע ממגוון עצום של סוגים של גלקסיות וסביבות", אמר באניסטר ל- Space.com באמצעות המייל. "נראה שהם לא זקוקים לתנאים מאוד מיוחדים כדי להתרחש."
מיקומו של FRB 180924 מציע גם כמה רמזים לגבי התהליכים המסתוריים המניעים FRBs. לדוגמה, באניסטר אמר כי אין לשלול חורים שחורים-על-מסיביים להתפרצות ספציפית זו, בהתחשב במרחק המרחב שלה (13,000 שנות אור) מהליבה הגלקטית.
אכן, המחקר החדש עשוי לדרבן חשיבה מחודשת של דור ה- FRB, אמרו חברי הצוות.
"הדגם האמין ביותר להתפרצויות, שנבנה כדי להסביר את המשחזר, מציע שהם מיוצרים על ידי מגנטרים צעירים (כוכבי נויטרונים מגנטיים מאוד)," אמר הסופר המשותף ראיין שאנון, מאוניברסיטת סווינבורן לטכנולוגיה במלבורן, באמצעות אתר האינטרנט Space.com.
שאנון הוסיף כי "המגנטרים הללו נוצרים באופן עדיף בגלקסיות ננסיות זעירות, כמו זו של המארח FRB 121102. "או שצריך להרפות את הדגם כדי לאפשר לייצר פרצים במגוון סביבות, או שיש שני מנגנונים לייצור פרצים."
(תמיד יש את האפשרות ש- FRB נוצרות על ידי תרבויות מתקדמות, כמובן. אבל זו ירייה ארוכה, כמו שקורות חייזרים נוטים להיות.)
הדגמים יתעצמו ויתעצמו ככל שיותר ויותר FRBs יימצאו בצורה נקודתית בשיטות שחלצו על ידי באניסטר וצוותו. ויש גם השלכות מרגשות אחרות של הממצא.
לדוגמה, כמות הגז FRB הנע דרך מקודדת בסימני ההתפרצות, אמר בניסטר. בגלקסיה הביתית של FRB 180924 מעט גז יחסית, ולכן עיקר המידע המקודד של הפרץ הועבר על ידי גז באמצע הבין-גלקטי.
קשה ללמוד את הגז השוכן בין גלקסיות מכיוון שהוא אינו זורם - אך כעת אסטרונומים עשויים להיות דרך ברת דרך להביט בו.
שאנון אמר כי "הדגמנו כי ניתן מבחינה טכנית לתפוס פרצים חד פעמיים ושהם בדיקות נקיות למדיום אינטרא-גלאקטי".
"השלב הבא הוא לראות אם התפרצויות חד פעמיות אחרות דומות ל- FRB 180924 (שמקורן בגלקסיות מסיביות) או אם הן דומות יותר למהדר הראשון", הוסיף. "אני חושב שהם יהיו כמו 180924, ונוכל לפתוח חלון חדש ברשת הקוסמית הכמעט בלתי נראית."
- מדענים מוצאים 13 הבזקים חלליים עמוקים, כולל 'משחזר' ידוע שני.
- הבזקי אור מסתוריים מגיעים מהחלל העמוק, ו- AI פשוט מצאו יותר מהם
- 13 דרכים לצוד חייזרים אינטליגנטיים
ספרו של מייק וול על החיפוש אחר חיים זרים, "שם"(הוצאת Grand Central, 2018; מאויר על ידי קארל טייט), יוצא עכשיו. עקוב אחריו בטוויטר @ michaeldwall. עקבו אחרינו בטוויטר @ Spacedotcom או פייסבוק.