حصريًا: قد يكون لدينا الكشف الأول على الإطلاق عن انفجار لاسلكي سريع في مجرتنا

هذا ليس FRB. (وكالة الفضاء الأوروبية / هابل وناسا)

قد يكون مجرة ​​درب التبانة المغناطيسية المسمى SGR 1935 + 2154 قد ساهم بشكل كبير في حل لغز الإشارات الراديوية القوية في الفضاء السحيق التي أزعجت علماء الفلك لسنوات.

في 28 أبريل 2020 ، تم تسجيل النجم الميت - الذي كان على بعد 30 ألف سنة ضوئية - بواسطة المراصد الراديوية في جميع أنحاء العالم ، ويبدو أنه مشتعل بدفعة واحدة من الأمواج الراديوية الساطعة بشكل لا يصدق والتي يمكن اكتشافها من مجرة ​​أخرى.

بالإضافة إلى ذلك ، سجلت مراصد الأشعة السينية العالمية والفضائية نظيرًا شديد السطوع للأشعة السينية.

العمل على هذا الحدث تمهيدي للغاية ، حيث يتدافع علماء الفلك بجنون لتحليل مساحات من البيانات. لكن يبدو أن الكثيرين متفقون على أنه يمكن أن يشير أخيرًا إلى مصدر انفجارات راديو سريعة (FRBs).

هذا النوع ، في أذهان معظم الناس ، يحسم أصل FRBs على أنه قادم من المغناطيس ، عالم الفلك Shrinivas Kulkarni من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، وعضو في أحد الفرق ، استبيان STARE2 ذلك أيضا كشف إشارة الراديو ، قال Energyeffic.

الاندفاعات الراديوية السريعة هي واحدة من أكثر الألغاز روعة في الكون. إنها إشارات راديو قوية للغاية من الفضاء السحيق ، المجراتعلى بعد ملايين السنين الضوئية، بعض تفريغ المزيد من الطاقة من 500 مليون شمس . ومع ذلك ، فإنهم يدومون أقل من غمضة عين - مدتها أجزاء من الألف من الثانية - ومعظمها لا يتكرر ، مما يجعل من الصعب للغاية التنبؤ بها وتتبعها وبالتالي فهمها.

تراوحت التفسيرات المحتملة من المستعرات الأعظمية إلى الكائنات الفضائية (والتي ، للأسف ، هيغير محتمل أبدا). لكن أحد الاحتمالات التي تم التقاط البخار هو أن FRBs تم إنتاجها بواسطةالمغناطيسية.

هذه هي نوع غريب بشكل خاص من النجم النيوتروني ، البقايا الأساسية شديدة الكثافة المتخلفة بعد انفجار نجم ضخم مستعر أعظم. لكن النجوم المغناطيسية لديها مجالات مغناطيسية أقوى بكثير من النجوم النيوترونية العادية - حوالي 1000 مرة أقوى. كيف توصلوا إلى هذه الطريقة هو شيء لا نفهمه جيدًا ، لكن له تأثير مثير للاهتمام على النجم نفسه.

بينما تحاول قوة الجاذبية إبقاء النجم معًا - قوة داخلية - يكون المجال المغناطيسي قويًا جدًا ، فهو يشوه شكل النجم. وأوضح كولكارني أن هذا يؤدي إلى توتر مستمر بين القوتين ، والذي ينتج أحيانًا زلازل نجمية عملاقة و مشاعل مغناطيسية عملاقة .

في 27 أبريل 2020 ، تم اكتشاف SGR 1935 + 2154 وملاحظته بواسطة أجهزة متعددة تمر بطفرة نشاط ، بما في ذلك تلسكوب تنبيه سريع للانفجار ، ال ساتل رشيق و ال حمولة NICER ISS . بدا في البداية طبيعيًا نسبيًا ، متسقًا مع السلوك الملاحظ في النجوم المغناطيسية الأخرى.

ولكن بعد ذلك ، في 28 أبريل ، قامت التجربة الكندية لرسم خرائط كثافة الهيدروجين (CHIME) - وهو تلسكوب مصمم لمسح السماء للأحداث العابرة - باكتشاف غير مسبوق ، وهي إشارة قوية لدرجة أن النظام لا يستطيع تحديدها كميا. تم الإبلاغ عن الكشف على برقية الفلكي .

لكن استبيان STARE2 ، وهو مشروع بدأه طالب دراسات عليا من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا كريستوفر لوف ، مصمم بالضبط للكشف عن FRBs المحلية . وهو يتألف من ثلاثة هوائيات لاسلكية ثنائية القطب تقع على بعد مئات الكيلومترات ، والتي يمكنها أولاً استبعاد الإشارات المحلية التي تنتجها الأنشطة البشرية ، ويمكن أن تسمح أيضًا بتثليث الإشارة.

لقد تلقت الإشارة بصوت عالٍ وواضح ، بطلاقة تجاوزت مليون جزء من الثانية. عادة ، نتلقى FRBs خارج المجرة في بضع عشرات من jansky مللي ثانية. بمجرد تصحيح المسافة ، سيكون SGR 1935 + 2154 في الطرف الأدنى من FRB قال كولكارني إن القوة - لكنها تناسب الصورة الشخصية.

قال لـ Energyeffic: 'إذا جاءت الإشارة نفسها من مجرة ​​قريبة ، مثل إحدى مجرات FRB النموذجية القريبة ، فستبدو لنا مثل FRB'. 'شيء مثل هذا لم يسبق له مثيل من قبل.'

مؤامرة فضاء المرحلة العابرة الآن مع SGR 1935 + 2154 الحد الأدنى من STARE2. أعتقد أن التفسير يكتب نفسه. pic.twitter.com/8ScrlcyqLW

- أ. Evan Ó Catháin (evanocathain) 29 أبريل 2020

لكننا رأينا أيضًا شيئًا آخر لم نشهده من قبل في FRB خارج المجرة ، وهو نظير الأشعة السينية. هذه شائعة جدًا في الانفجارات المغناطيسية ، بالطبع. في الواقع ، من الطبيعي أن تصدر المغناطيسات أشعة سينية وأشعة غاما أكثر من موجات الراديو.

قال عالم الفيزياء الفلكية ساندرو ميريغيتي من المعهد الوطني للفيزياء الفلكية في إيطاليا وعالم الأبحاث في وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) إن نظير الأشعة السينية لانفجار SGR 1935 + 2154 لم يكن قويًا أو غير عادي بشكل خاص. متكامل الأقمار الصناعية. ولكن قد يعني ذلك أن هناك الكثير من FRBs مما يمكننا اكتشافه حاليًا.

قال ميريغيتي لـ Energyeffic: 'هذه نتيجة مثيرة للغاية وتدعم الارتباط بين FRBs والمغناطيسات'.

تم تحديد FRB حتى الآن خارج المجرة. لم يتم اكتشافها مطلقًا في أشعة X / gamma. انفجار الأشعة السينية مع لمعان مثل ذلك من SGR1935 سيكون غير قابل للكشف عن مصدر خارج المجرة.

لكن إشارة الراديو تلك لا يمكن إنكارها. ووفقًا لـ Kulkarni ، من الممكن تمامًا أن ينتج المغناطيس نوبات أكبر. لم يتطلب انفجار SGR 1935 + 2154 الكثير من الطاقة بالنسبة لنجم مغناطيسي ، ويمكن للنجم بسهولة التعامل مع انفجار أقوى ألف مرة.

إنها بالتأكيد أشياء مزعجة. لكن من المهم أن تضع في اعتبارك أن هذه الأيام الأولى حتى الآن. لا يزال علماء الفلك يجرون ملاحظات متابعة للنجم باستخدام بعض من أقوى الأدوات المتوفرة لدينا .

ولا يزال يتعين عليهم تحليل طيف الاندفاع ، لتحديد ما إذا كان يحمل أي تشابه مع أطياف الانفجارات الراديوية السريعة خارج المجرة. إذا لم يحدث ذلك ، فقد نعود إلى المربع الأول.

بالطبع ، حتى لو تبين أن SGR 1935 + 2154 تؤكد أصلًا مغناطيسيًا للانفجارات الراديوية السريعة ، فلن يعني ذلك أنها المصدر الوحيد. تتصرف بعض الإشارات بشكل مختلف تمامًا ،التكرار بشكل غير متوقع. تم العثور على مصدر واحد مؤخرًاكرر في دورة مدتها 16 يومًا.

مهما كان ما تخبرنا به SGR 1935 + 2154 ، فنحن بعيدون عن حل اللغز المعقد الذي تمثله هذه الإشارات المذهلة - لكنها خطوة مثيرة بشكل لا يصدق إلى الأمام.

لم ترد CHIME بعد على طلب Energyeffic لإجراء مقابلة. ربما كانوا مشغولين بعض الشيء.

من نحن

نشر حقائق تقارير مستقلة ومثبتة عن الصحة والفضاء والطبيعة والتكنولوجيا والبيئة.