De nieuw ontdekte explosie daagt uit wat de wetenschap weet over snelle radio-uitbarstingen

Een nieuw ontdekte kosmische radio-uitbarsting met unieke eigenschappen biedt wetenschappers belangrijke aanwijzingen voor de mogelijke oorzaken van deze mysterieuze astronomische verschijnselen die bekend staan ​​als snelle radio-uitbarstingen (FRB’s).

Tegelijkertijd dagen dergelijke kenmerken uit wat astronomen dachten te weten over deze krachtige uitbarstingen, zoals blijkt uit een nieuwe studie die in het tijdschrift is gepubliceerd. de natuur temperen Tijdens deze maand.

Voor het eerst ontdekt in 2007, zijn het extreem heldere pulsen van radiogolven van verre sterrenstelsels. In slechts een fractie van een seconde geven ze gedurende meerdere dagen dezelfde hoeveelheid energie af als de zon. In de afgelopen 15 jaar zijn ongeveer 800 FRB’s waargenomen en dit aantal neemt steeds meer toe.

Volgens Kshitij Aggarwal, een onderzoeker verbonden aan de West Virginia University in de VS, is een van de belangrijkste kenmerken waar wetenschappers naar kijken, wanneer de telescoop de FRB vastlegt, iets dat verstrooiing wordt genoemd, wat in wezen een maat is voor hoeveel de FRB uitzet wanneer het de aarde bereikt.

«Le plasma qui se trouble entre les étoiles et les galaxies ralentit toute la lumière – y compris les ondes radio -, meer van de bassen fréquences ressent cet effet plus fortement et ralentissent plus que les haqusés mais ondes et résés mais ondes et résément plus fortement plus que les haqusés ondes radio »Locatie. een dialoog.

“FRB’s hebben een reeks frequenties, dus het hoogfrequente licht van de explosie raakt de aarde veel eerder dan de lagere frequenties, waardoor het verstrooid wordt”, zei de onderzoeker, een van de auteurs van de nieuwe studie. “Hierdoor kunnen wetenschappers verstrooiing gebruiken om in te schatten hoe ver van de aarde de FRB wordt gegenereerd. Hoe langer de FRB wordt uitgerekt, hoe meer plasma het signaal moet passeren en verder weg van de bron.”

FRB190520 is een snel herhalende radio-uitbarsting

De nieuwe FRB werd ontdekt door Aggarwal en zijn team genaamd FRB190520. Ze ontdekten dat het de Chinese 500-meter Aperture Spherical Telescope (FAST) gebruikt, ook wel bekend als het “oog van de lucht”.

“Een van de interessante dingen die ons meteen opvielen aan FRB190520, is dat het een van de slechts 24 FRB’s is die repliceert, en het doet veel meer dan de andere,” zei Aggarwal. “Het produceerde in 2020 75 batches in zes maanden tijd.”

Het team gebruikte vervolgens waarnemingen van de ultramoderne Very Large Array (VLA) radiotelescoop in New Mexico, VS, om meer te weten te komen over de FRB en was in staat zijn bron te lokaliseren – het dwergstelsel. miljard lichtjaar van de aarde. “Toen begonnen we ons te realiseren hoe belangrijk deze FRB echt is”, meldde Aggarwal.

Ten eerste ontdekten ze dat een stabiel, zij het veel zwakker, radiosignaal werd uitgezonden door iets van dezelfde locatie waar FRB190520 vandaan kwam. “Omdat we konden vaststellen dat de FRB afkomstig was uit een dwergstelsel, konden we de exacte afstand van dit sterrenstelsel tot de aarde bepalen. Maar dit resultaat is zinloos.

Tot verbazing van de onderzoekers was de afstandsschatting die ze maakten met behulp van FRB-verstrooiing 30 miljard lichtjaar van de aarde, een afstand die 10 keer groter was dan de werkelijke 3 miljard lichtjaar van de aarde. heelal.

Astronomen hebben alleen de exacte locatie – en dus de afstand tot de aarde – van de andere 19 FRB’s kunnen bepalen. Voor de rest van de bekende FRB’s moeten astronomen alleen vertrouwen op verstrooiing om hun afstand tot onze planeet te schatten.

“Voor FRB’s waarvan de oorsprong bekend is, lijken de geschatte verspreidingsafstanden erg op de werkelijke afstanden van hun moederstelsels”, legt Aggarwal uit. “Maar deze nieuwe FRB laat zien dat schattingen met prevalentie soms onjuist kunnen zijn en veel aannames uit het raam gooien.”

en daarna

Deze nieuwe ontdekking roept enkele vragen op, zoals of persistente radiosignalen gebruikelijk zijn, welke omstandigheden ze produceren en of hetzelfde fenomeen dat FRB’s produceert verantwoordelijk is voor het uitzenden van het persistente radiosignaal.

Bovendien is volgens Agarwal de reden waarom FRB190520 verstrooid veel groter is dan dat het ook een groot mysterie zou moeten zijn. Kwam het door iets in de buurt van FRB? Had het te maken met de continue radiobron? Heeft het iets te maken met materie in de melkweg waartoe de FRB behoort? “Al deze vragen zijn niet beantwoord”, zei de onderzoeker, en hij legde uit dat hij en zijn team zich zullen concentreren op het bestuderen van het fenomeen met behulp van verschillende telescopen. anders over de hele wereld.

“Door FRB, zijn melkwegstelsel en de ruimteomgeving rond zijn bron te bestuderen, hopen we antwoorden te vinden op veel van de mysteries die het heeft blootgelegd”, zei hij.

Mogelijk komen er de komende jaren ook meer antwoorden uit nader onderzoek op dit gebied en andere FRB’s. Hoe groter de catalogus met gegevens van astronomen, hoe groter hun kans om FRB’s te ontdekken met opwindende eigenschappen die kunnen helpen bij het ontrafelen van deze fascinerende astronomische verschijnselen.

Heb je onze nieuwe video’s al gezien op Youtube? Abonneer je op ons kanaal!