ستاره شناسان پیگیری سریع رادیو پشت سر هم به منبع آن—یک Magnetar

منشاء این انفجار امواج رادیویی شده است یک اخترفیزیک رمز و راز است. در حال حاضر یکی شده و ترسیم شده برای یک فوق متراکم در حال چرخش مغناطیسی ستارگان هسته.

در صبح آوریل 28, تازه ساخته شده, رادیو تلسکوپ بود نظارت آرام آسمان بیش از بریتیش کلمبیا که آن را گرفتار فلش است که همه چیز را تغییر دهید. یکی از تلسکوپ وظایف بود برای جستجوی سریع رادیو انفجار—میلی ثانیه طولانی blips که تا آن زمان تا به حال همیشه از کهکشان های دور. هیچ کس می دانست که برای مطمئن شوید که آنچه می تواند در ایجاد چنین کوتاه انفجار امواج رادیویی, ساخت, سریع, رادیو انفجار یکی از جذاب ترین پازل در فیزیک نجومی.

کانادا هیدروژن شدت برداری آزمایش یا صدای سنج ایجاد کردن در حال حاضر به کشف صدها نفر از سریع رادیو انفجار پس از آن آمد آنلاین در جولای 2018. عادی پشت سر هم ممکن است دیده شود توسط دو تا پنج دستگاه آنتن. این انفجار باعث 93. “این روشن ما تلسکوپ مانند یک درخت کریسمس گفت:” پل Scholz, یک ستاره شناس در دانشگاه تورنتو و عضو سنج تیم.

Scholz و همکاران او به سرعت متوجه شدم که پشت سر هم باید در این نزدیکی هست و نه فقط به این دلیل که فلش آنقدر روشن بود. شعله به نظر می رسد به سرچشمه گرفته از بخشی از آسمان که در آن یک شی در کهکشان راه شیری شده بود عکسبرداری اشعه ایکس. تصادف قوی بود و در صورت تایید اجازه دهید آن را ستاره شناسان کشف کردن آنچه باعث می شود سریع radio bursts.

chime radio station
سنج, رادیو تلسکوپ عمل از راه دور در بریتیش کلمبیا به دور از تمدن را پی در پی الکترونیکی مضراب زدن.عکس: پیتر Klages

یک مشکل وجود دارد هر چند. پشت سر هم به دور از بخشی از آسمان که صدای سنج ایجاد کردن که به طور مستقیم نظارت در زمان. از آنجا که این تیم نمی تواند دقیق بخوانید مطلق آن روشنایی است. بدون که اطلاعات آنها نمی تواند بلافاصله بگویید اگر پشت سر هم بود به اندازه کافی قدرتمند برای واجد شرایط به عنوان یک واقعی سریع رادیو پشت سر هم. مطمئن شوید که آن را مختصر و روشن—اما روشنایی آن بود که انتظار می رود پس از آن خیلی نزدیک است. آن را فقط می تواند عادی کم انرژی آروغ ارائه هیچ سرنخ در مورد عمده فوران.

Scholz بلافاصله ثبت پیام با ستاره شناس را تلگرام برای هشدار به دیگر تلسکوپ در سراسر جهان است. ستاره شناسان مستقر در موسسه فناوری کالیفرنیا دیدم هشدار و انجام یک اسکن سریع از داده های خود را. بر خلاف سنج نظر می رسد که در تکه های کوچک از آسمان در هر زمان داده شده Caltech نظر سنجی به صورت گذرا فصل امواج رادیویی 2 (STARE2) تلسکوپ مشاهده کل آسمان در یک بار اجازه داده است که به Caltech تیم به سرعت تایید می کنند که پشت سر هم بسیار قدرتمند است. به صورت مختصر در کسری از ثانیه امواج رادیویی را توسط منبع به عنوان روشن به عنوان کسانی که از خورشید است. اجازه داده است که محققان برای انجام سریع برگشت-از-پاکت محاسبه و تأیید است که پشت سر هم بود و قابل مقایسه با برون سریع radio bursts.

اخترشناسان پس از آن تبدیل شده نسبت به قبلا شناخته شده است منبع: فوق العاده متراکم و به سرعت در حال چرخش و بسیار مغناطیسی خاکستر از ستارگان هسته ای به نام magnetar. تنها با یک خوش شانس کشف رمز و راز از جایی که سریع radio bursts آمده به نظر میرسد که حل شده است. “این طوری که شما می توانید یک سرنخ است که بسیار قابل توجه است که به نظر می رسد به طور ناگهانی حل یک تکه بزرگ از پازل” گفت: Jason Hessels از هلند موسسه ستاره شناسی رادیویی و دانشگاه آمستردام. “به طور معمول ما نوع chipping دور در مشکل به عنوان مخالف به ساخت یک جهش بزرگ رو به جلو است.”

با مقصر در دست ستاره شناسان می تواند در حال حاضر تمرکز بر تعیین nitty-ریگ دار فیزیک در بازی. در طی ماه گذشته سیل مقالات به نظر می رسد به عنوان نظریه پردازان این باورند چگونه magnetars ممکن است راه اندازی چنین چشمک می زند درخشان از امواج رادیویی. این احتمال وجود دارد که magnetar شروع فرایند انفجار ذرات در یک قدرتمند شعله ور شدن. اما اخترفیزیکدانان در حال بحث دقیقا چگونه است که شعله ور شدن تولید پشت سر هم از امواج رادیویی. آن را شبیه به شناسایی یک شعبده باز Hessels گفت و سپس تلاش برای کشف اسرار پشت خود را فریب.

چگونه یک انفجار پشت سر هم

ستاره شناسان متصلب تا حدود 50 جداگانه تئوری برای توضیح سریع رادیو انفجار—چوب خط حساب کردن که تا همین اواخر تعداد حوادث. این ایده ها شامل انواع مختلفی از حالات مربوط به تبخیر سیاه چاله ها, خوراکی کیهانی رشته ها و حتی سیستم محرکه تمدن های بیگانه است.

اما به عنوان تعدادی از تشخیص افزایش یافته دانشمندان شروع به نفع یک توضیح بالاتر از بقیه: magnetars. “فقط وجود دارد تعدادی از خواص آنها است که واقعا فریاد می زد که آنها در حال آمدن از برخی از نوع مغناطیسی ستاره نوترونی” گفت: Brian Metzger یک اخترفیزیکدان در دانشگاه کلمبیا. برای مثال سریع رادیو را پشت سر هم امواج بسیار قطبی که نشان می دهد که آنها می آیند از شدید میدان مغناطیسی. خود را در کوتاه مدت نشان میدهد که آنها از یک نسبتا کوچک اختر فیزیک شی. و آنها باید توسط یک مخزن قابل توجهی از انرژی است.

منتقدان اما استدلال کرده اند که اگر magnetars شد منبع ما باید سریع رادیو انفجار در کهکشان ما. با این پشت سر هم داریم. “در برخی از راه آن بزرگ امداد گفت: Metzger که مشغول به کار در magnetar مدل. “این بدان معنی است که من نمی دور انداخته چندین سال کار می کنند.”

این کار در حال حاضر به دقت اشاره کردن دقیقا چگونه یک magnetar ایجاد مختصر انفجار امواج رادیویی. بسیاری از ایده های شروع با یک magnetar انفجار شعله ور شدن انرژی اغلب در قالب الکترون و پوزيترون جفت. این عود پس از آن می تواند تولید امواج رادیویی از طریق یکی از دو مکانیسم های گسترده—که رخ می دهد در درون مگنتوسفر (شدت میدان مغناطیسی که در اطراف magnetar) و یکی که رخ می دهد به خوبی فراتر از آن. در اولین سناریو شعله ور شدن انرژی باقی مانده لنگر به پوسته از طریق میدان مغناطیسی خطوط. به عنوان پوسته به طور مداوم jostles در مورد این میدان مغناطیسی پیچ و تاب و به نوبه خود تا زمانی که آنها ضربه محکم و ناگهانی به یک ساده تر دولت بلافاصله با انتشار یک laserlike فلش از امواج رادیویی.

در سناریوی دوم که Metzger و همکارانش منتشر شده در سال گذشته شعله ور شدن انرژی با فرار از مگنتوسفر و سفر فاصله زیادی تا 1 میلیون برابر شعاع magnetar. در اینجا آن بلوس به مسن تر باقی مانده در اطراف magnetar و تولید یک موج شوک. که شوک حرکت بیرون فشرده سازی پلاسمای مغناطيده پیش از آن و ایجاد یک میدان مغناطیسی در پشت آن. سپس به عنوان الکترون در حال جاروب توسط شوک مقابل آنها شروع به gyrate در اطراف میدان مغناطیسی—رقص ساطع می کند که یکی دیگر از laserlike فلش از امواج رادیویی. این مدل باعث می شود بسیار مهم پیش بینی. همان شوک است که به تولید امواج رادیویی نیز باید حرارت الکترون باعث آنها را به تابش اشعه ایکس. در واقع پشت سر هم باید انتشار 100,000 برابر بیشتر انرژی اشعه X از امواج رادیویی.

illustration explaining how fast radio bursts work
تصویر: لوسی خواندن-Ikkanda/مجله کوانتوم

اما زمانی که تنها سریع radio bursts آمده اند از کهکشان های دور آن را غیر ممکن است برای بررسی این پیش بینی. دلیل ساده? X-ray تلسکوپ نیست به عنوان حساس به عنوان رادیو تلسکوپ. حتی همه که X-ray انرژی هنوز هم می تواند نامرئی به ما.

نه تا زمانی که پشت سر هم این است که ما در حیاط خلوت کیهانی. کامل X-ray تجزیه و تحلیل از این پشت سر هم در بر داشت که آن را منتشر شد یک مقدار عظیم از X-ray تابش—کاملا مطابق با Metzger پیش بینی. “من شگفت زده هستم که چگونه به خوبی این مدل کار می کند” Metzger گفت. “این به شما می دهد یک ضربه کوچک و می گوید:” شاید این ارزش زمان.'”

این Magnetar جاذبه

در حالی که تنها یک رویداد نمی تواند ثابت کند که همه سریع radio bursts آمده از magnetars Vikram راوی یک ستاره شناس در Caltech نمی بینم به هر دلیلی به استناد اشیاء دیگر به توضیح انواع ممکن است پشت سر هم رفتار. و با توجه به مقدار زیادی از شواهد که با اشاره به magnetars حتی قبل از این کشف Metzger اشاره می کند که این قابل قبول است که فرض کنیم که انواع مختلف magnetars می تواند توضیح دهد بسیاری از انواع سریع رادیو انفجار ما نگاه کنید. برای مثال سریع radio bursts که تکرار می آیند از جوان فعال magnetars که میدان مغناطیسی بسیار قوی تر از آنهایی که در کهکشان ما.

لینک به این معنی است که ما می توانیم با استفاده از سریع radio bursts به شناسایی magnetars در دور جهان اجازه می دهد دانشمندان برای ساخت یک سرشماری از این اشیاء و بهتر توضیح ریشه های خود را. در کهکشان ما, ما گمان می برند که magnetars فرم درخشان انفجار ابرنواختر. اما اگر ما شروع به دیدن آنها را در کهکشان های بدون ستاره عظیم است که ممکن است نقطه نسبت به بیشتر های عجیب و غریب راه برای ایجاد یک magnetar مانند برخورد دو ستاره نوترونی.

اما برای اولین بار دانشمندان نگه داشتن چشم در این نزدیکی هست magnetars به امید دیدن یکی دیگر از تکان دهنده دید پشت سر هم. هر چند magnetar ارتباط نبود و در مجموع آنها می خواهم برای دیدن آن را تایید توسط بسیاری از نمونه های. “این هنوز هم می آید به عنوان یک شوک در مفهوم “اوه خدای من این واقعا درست است'” Hessels گفت. “وجود دارد یک تفاوت بزرگ بین برخی از معادلات را بر روی یک تکه کاغذ و سپس مواجه شدن که این در واقع واقعی است که ما فقط آن را ثابت کرد.”

داستان اصلی تجدید چاپ با اجازه از کوانتوم, مجله, یک سرمقاله مستقل انتشار سایمونز بنیاد که ماموریت است که برای افزایش درک عمومی از علم توسط پوشش تحقیقات تحولات و روند ریاضیات و علوم فیزیکی و زندگی.


بزرگ تر سیمی داستان
  • آنچه اتفاق افتاده است زمانی که من روشن از مک به ویندوز
  • چگونه Kickstarter کارکنان تشکیل یک اتحادیه
  • 5 راه ساده برای ایجاد صندوق پستی جیمیل خود را امن تر
  • قرنطینه تبدیل کرده و نه تلویزیون به ضروری TV
  • بیایید بازسازی شکسته صنعت گوشت—بدون حیوانات
  • 👁 آنچه که هوش به هر حال ؟ به علاوه: دریافت آخرین اخبار AI
  • ✨ خود را بهینه سازی صفحه اصلی زندگی ما با دنده تیم بهترین میدارد از ربات خلاء به قیمت مناسب تشک هوشمند بلندگو

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.nettny.im

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>