Space & Astronomy 27 юни 2025 г. · 0 коментара
Обяснението беше много изненадващо. Кредит за изображение: ESA / НАСА
Феноменът беше оставил изследователите объркани – и нейният произход беше последното нещо, което някога са очаквали.
Кланси Уилям Джеймс: Около обяд на 13 юни миналата година колегите ми и аз сканирахме небето, когато решихме, че сме открили странен и вълнуващ нов предмет в космоса. Използвайки огромен радио телескоп, забелязахме ослепително бърза светкавица от радиовълни, които изглеждаха идват от някъде вътре в нашата галактика.
След една година изследвания и анализи най -накрая приковахме източника на сигнала – и той беше още по -близо до дома, отколкото някога сме очаквали.
Изненада в пустинята
Нашият инструмент се намираше в Inyarrimanha Ilgari Bundara – известна още като обсерватория Murchison Radio -Aastronomy – в отдалечена Западна Австралия, където небето над Червените пустинни равнини е огромно и възвишено.
Използвахме нов детектор в радио телескопа, известен като австралийския квадратен километров масив Pathfinder – или ASKAP – за търсене на редки трептящи сигнали от отдалечени галактики, наречени бързи радио избухване.
Открихме спукване. Изненадващо, той не показва данни за забавяне във времето между високи и ниски честоти – явление, известно като „дисперсия“.
Това означаваше, че трябва да е възникнало в рамките на няколкостотин светлинни години на Земята. С други думи, тя трябва да е дошла от нашата галактика – за разлика от други бързи радио изблици, които са дошли от милиарди светлинни години.
Възниква проблем
Бързите радио изблици са най -ярките радио светкавици във Вселената, излъчвайки 30 -годишна стойност на слънчевата енергия за по -малко от милисекунда – и ние имаме само намеци за това как се произвеждат.
Някои теории предполагат, че са произведени от „магнетари“ – силно магнетизираните ядра на масивни, мъртви звезди – или произтичат от космически сблъсъци между тези мъртви звездни останки. Независимо от това как се случват, бързите радио изблици също са прецизен инструмент за картографиране на така наречената „липсваща материя“ в нашата вселена.
Когато се върнахме над нашите записи, за да разгледаме по -отблизо радиото, имахме изненада: сигналът сякаш изчезна. Два месеца опит и грешка минаха, докато проблемът не бъде намерен.
ASKAP е съставен от 36 антени, които могат да се комбинират, за да действат като една гигантска леща за увеличение на шест километра. Точно като обектив на увеличение на камера, ако се опитате да направите снимка на нещо твърде близо, той излиза замъглено. Само чрез премахване на някои от антените от анализа – изкуствено намаляване на размера на нашия „обектив“ – най -накрая направихме изображение на спукването.
Не бяхме развълнувани от това – всъщност бяхме разочаровани. Нито един астрономически сигнал не може да бъде достатъчно близо, за да причини това замъгляване.
Това означаваше, че вероятно това е просто радиочестотна „намеса“-термин на астроном за сигнали, създадени от хора, които корумпират нашите данни.
Това е видът на боклуци, които обикновено бихме изхвърлили.
И все пак спукването ни беше заинтригувано. От една страна, този спукване беше бърз. Най -бързо известното бързо радио спукване продължи около 10 милиона от секундата. Този спукване се състоеше от изключително ярък пулс с продължителност няколко милиарда и секунда и два димерни последващи пулса, за обща продължителност от 30 наносекунди.
И така, откъде дойде този удивително кратък, ярък спукване?
Зомби в космоса?
Вече знаехме посоката, от която идва, и успяхме да използваме замъглността в изображението, за да оценим разстояние от 4500 км. И по това време имаше само едно нещо, на това разстояние-изоставен 60-годишен сателит, наречен Реле 2.
Реле 2 беше един от първите в историята телекомуникационни спътници. Стартиран от Съединените щати през 1964 г., той е опериран до 1965 г., а неговите бордови системи са се провалили до 1967 г.
Но как реле 2 можеше да доведе до този спукване?
Наблюдавани са някои сателити, предполагаеми мъртви, да се събудят. Те са известни като „зомби спътници“.
Но това не беше зомби. Никоя система на борда на реле 2 никога не е успяла да произведе наносекунда с радиовълни, дори когато беше жив.
Смятаме, че най -вероятната причина е била “електростатичен разряд”. Тъй като спътниците са изложени на електрически заредени газове в пространството, известни като плазми, те могат да бъдат заредени – точно както когато краката ви се търкат по килим. И този натрупан заряд може внезапно да се изхвърли, като получената искра причинява светкавица от радиовълни.
Електростатичните изхвърляния са често срещани и е известно, че причиняват увреждане на космическия кораб. И все пак всички известни електростатични изхвърляния продължават хиляди пъти по -дълго от нашия сигнал и се появяват най -често, когато магнитосферата на Земята е силно активна. И нашата магнитосфера беше необичайно тиха по времето на сигнала.
Друга възможност е стачка на микрометеороид – мъничко парче космически отломки – подобно на това, преживяно от космическия телескоп на Джеймс Уеб през юни 2022 г.
Според нашите изчисления, 22 микро-грам микрометеороиди, пътуващи с 20 км в секунда или повече, и ударът на реле 2 би могъл да произведе толкова силна светкавица от радиовълни. Но ние смятаме, че шансът на наносекундната спукване, който открихме, е причинен от такова събитие да е около 1%.
Много повече искри в небето
В крайна сметка не можем да сме сигурни защо видяхме този сигнал от реле 2. Това, което знаем обаче, е как да видим повече от тях. Когато разглеждате 13,8 милисекундните времеви диапазони – еквивалентът на поддържането на затвора на камерата отворен за по -дълго – този сигнал беше измит и едва се открива дори за мощен радио телескоп като ASKAP.
Но ако бяхме потърсили при 13,8 наносекунди, всяка стара радио антена лесно би я видяла. Той ни показва, че е възможно наблюдение на спътници за електростатични изхвърляния със наземни радио антени. И с броя на спътниците в орбитата бързо растат, намирането на нови начини за наблюдение на тях е по -важно от всякога.
Но в крайна сметка нашият екип намери нови астрономически сигнали? Обзалагате се, че го направихме. И няма съмнение много повече да се намери.
Clancy William James, старши преподавател (астрономия и физика на астрочастиците), университет Къртин
Тази статия е преиздадена от разговора под лиценз Creative Commons.
Прочетете оригиналната статия.
Източник: Разговорът | Коментари (0)