Γρήγορες ραδιοφωνικές εκρήξεις επανάληψης - Αλλοδαποί, ή ένα περιστρεφόμενο αστέρι νετρονίων;

Pin
Send
Share
Send

Πολύ πρόσφατα, μια ομάδα επιστημόνων από τον Οργανισμό Επιστημονικής και Βιομηχανικής Έρευνας της Κοινοπολιτείας (CSIRO) πέτυχε ένα ιστορικό πρώτο, έχοντας τη δυνατότητα να εντοπίσει την πηγή των γρήγορων ραδιοφωνικών εκρήξεων (FRBs). Με τη βοήθεια παρατηρητηρίων σε όλο τον κόσμο, διαπίστωσαν ότι αυτά τα ραδιοσήματα προήλθαν από έναν ελλειπτικό γαλαξία 6 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Όμως, όπως αποδεικνύεται, αυτό το κατόρθωμα ακολούθησε ακόμη ένα άλλο ιστορικό πρώτο.

Σε όλες τις προηγούμενες περιπτώσεις όπου εντοπίστηκαν FRB, φαινόταν να είναι εφάπαξ συμβάντα, διάρκειας μόλις χιλιοστών του δευτερολέπτου. Ωστόσο, μετά την εκτέλεση των δεδομένων από ένα πρόσφατο FRB μέσω ενός υπερυπολογιστή, μια ομάδα επιστημόνων στο Πανεπιστήμιο McGill στο Μόντρεαλ έχει αποφασίσει ότι σε αυτήν την περίπτωση, το σήμα επαναλαμβανόταν στη φύση. Αυτό το εύρημα έχει κάποιες σοβαρές επιπτώσεις για την αστρονομική κοινότητα και θεωρείται επίσης από ορισμένους ως απόδειξη της εξωγήινης νοημοσύνης.

Τα FRB έχουν μπερδέψει τους αστρονόμους από τότε που εντοπίστηκαν για πρώτη φορά το 2007. Αυτή η εκδήλωση, γνωστή ως Lorimer Burst, διήρκεσε μόλις πέντε χιλιοστά του δευτερολέπτου και φάνηκε να προέρχεται από μια τοποθεσία κοντά στο Μεγάλο Μαγγελάνικο Σύννεφο, δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Από τότε, έχουν εντοπιστεί συνολικά 16 FRB. Και σε όλες τις περιπτώσεις, εκτός από τη μία, η διάρκεια ήταν εξαιρετικά μικρή και δεν ακολούθησε καμία επιπλέον ριπή.

Λόγω της μικρής διάρκειας και της εφάπαξ φύσης τους, πολλοί επιστήμονες έχουν αιτιολογήσει ότι τα FRBs πρέπει να είναι το αποτέλεσμα κατακλυσμικών γεγονότων - όπως ένα αστέρι που πηγαίνει σουπερνόβα ή ένα αστέρι νετρονίων που καταρρέει σε μια μαύρη τρύπα. Ωστόσο, αφού κοσκινίστηκαν τα δεδομένα που ελήφθησαν από το ραδιο τηλεσκόπιο Arecibo στο Πουέρτο Ρίκο, μια ομάδα φοιτητών από το Πανεπιστήμιο McGill - με επικεφαλής τον διδακτορικό φοιτητή Paul Scholz - αποφάσισε ότι ένα FRB που ανιχνεύθηκε το 2012 δεν συμμορφώθηκε με αυτό το μοτίβο.

Σε ένα άρθρο που δημοσιεύθηκε στο ΦύσηΟ Scholz και οι συνεργάτες του περιγράφουν πώς αυτό το συγκεκριμένο σήμα - FRB 121102 - ακολούθησε αρκετές εκρήξεις με ιδιότητες που ήταν συνεπείς με το αρχικό σήμα. Εκτελώντας τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν τον Μάιο και τον Ιούνιο μέσω ενός υπερυπολογιστή στο McGill High Performance Computing Center, διαπίστωσαν ότι το FRB 121102 είχε εκπέμψει συνολικά 10 νέες ριπές μετά την αρχική του ανίχνευση.

Αυτό φαίνεται να δείχνει ότι οι FRB έχουν περισσότερες από μία αιτίες, η οποία παρουσιάζει κάποιες μάλλον ενδιαφέρουσες δυνατότητες. Όπως είπε ο Paul Scholz στο Space Magazine μέσω email:

«Όλες οι προηγούμενες γρήγορες εκρήξεις ραδιοφώνου υπήρξαν μόνο μία φορά γεγονότα, οπότε πολλές εξηγήσεις για αυτούς αφορούσαν ένα κατακλυσμικό γεγονός που καταστρέφει την πηγή των εκρήξεων, όπως ένα αστέρι νετρονίων που καταρρέει σε μια μαύρη τρύπα. Η ανακάλυψή μας για επαναλαμβανόμενες εκρήξεις από το FRB 121102 δείχνει ότι η πηγή δεν μπορεί να έχει καταστραφεί και πρέπει να οφείλεται σε ένα φαινόμενο που μπορεί να επαναληφθεί, όπως οι φωτεινοί παλμοί από ένα περιστρεφόμενο αστέρι νετρονίων. "

Μια άλλη πιθανότητα που κάνει τους γύρους είναι ότι αυτό το σήμα δεν είναι φυσικής προέλευσης. Από την ανακάλυψή τους, τα FRB και άλλα «παροδικά σήματα» - δηλαδή φαινομενικά τυχαία και προσωρινά σήματα - από το Σύμπαν έχουν αποτελέσει αντικείμενο κερδοσκοπίας. Όπως θα ήταν αναμενόμενο, υπήρχαν ορισμένοι που έχουν προτείνει ότι μπορεί να είναι η από καιρό περιζήτητη απόδειξη ότι υπάρχουν εξωγήινοι πολιτισμοί.

Για παράδειγμα, το 1967, αφού έλαβε μια παράξενη ανάγνωση από μια ραδιοφωνική συστοιχία σε ένα πεδίο του Κέιμπριτζ, η αστροφυσική Jocelyn Bell Burnell και η ομάδα της εξέτασαν την πιθανότητα ότι αυτό που βλέπουν ήταν ένα εξωγήινο μήνυμα. Αυτό αργότερα θα αποδειχθεί λανθασμένο - ήταν στην πραγματικότητα η πρώτη ανακάλυψη ενός πάλσαρ. Ωστόσο, η πιθανότητα αυτά τα σήματα να είναι ξένα στην προέλευση έχει παραμείνει σταθερή στη δημόσια (και επιστημονική) φαντασία.

Αυτό ισχύει σίγουρα από την ανακάλυψη των FRB. Σε ένα άρθρο που δημοσιεύτηκε από Νέοι επιστήμονες τον Απρίλιο του 2015 - με τίτλο "Cosmic Radio Plays An Alien Tune" - η συγγραφέας και αστροφυσικός Sarah Scoles διερευνά την πιθανότητα για το αν η περίεργη κανονικότητα ορισμένων FRBs που φάνηκε να προέρχεται από στα πλαίσια ο Γαλαξίας θα μπορούσε να θεωρηθεί ως απόδειξη εξωγήινων νοημοσύνης

Ωστόσο, η πιθανότητα τα σήματα αυτά να αποστέλλονται από εξωγήινους είναι αρκετά χαμηλή. Πρώτον, τα FRB δεν είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος για να στείλετε ένα μήνυμα. Όπως εξήγησε ο Δρ Maura McLaughlin του Πανεπιστημίου της Δυτικής Βιρτζίνια - που ήταν μέρος της πρώτης ανακάλυψης FRB - χρειάζεται πολλή ενέργεια για να κάνει ένα σήμα που απλώνεται σε πολλές συχνότητες (που είναι ένα διακριτικό χαρακτηριστικό των FRB).

Και αν αυτές οι εκρήξεις προέρχονταν από έξω από τον γαλαξία μας, κάτι που σίγουρα φαίνεται να ισχύει, θα έπρεπε να είναι απίστευτα ενεργητικά για να φτάσουν αυτό το σημείο. Όπως εξήγησε ο Δρ McLaughlin στο Space Magazine μέσω email:

«Η συνολική ποσότητα ισχύος που απαιτείται για την παραγωγή ενός μόνο παλμού FRB είναι όσο η παραγωγή του Ήλιου σε ένα μήνα! Αν και θα μπορούσαμε να περιμένουμε από τους εξωγήιους πολιτισμούς να στέλνουν σήματα μικρής διάρκειας, στέλνοντας ένα σήμα για τα πολύ μεγάλα εύρη ζώνης ραδιοσυχνοτήτων πάνω από τα οποία ανιχνεύονται FRBs θα απαιτούσαν μια απίθανα τεράστια ποσότητα ενέργειας. Περιμένουμε ότι οι εξωγήινοι πολιτισμοί θα μεταδίδουν σε ένα πολύ στενό φάσμα ραδιοσυχνοτήτων, σαν έναν ραδιοφωνικό σταθμό στη Γη.

Ωστόσο, ανεξάρτητα από το αν αυτά τα σήματα είναι φυσικά ή εξωγήινα στην προέλευση, παρουσιάζουν κάποιες μάλλον συναρπαστικές δυνατότητες για την αστρονομική έρευνα και τις γνώσεις μας για το Σύμπαν. Προχωρώντας προς τα εμπρός, ο Scholz και η ομάδα του ελπίζουν να εντοπίσουν τον γαλαξία από τον οποίο προήλθε το ραδιόφωνο, και σκοπεύει να χρησιμοποιήσει τη δοκιμή μερικών τεχνικών που αναπτύχθηκαν πρόσφατα στη διαδικασία.

«Στη συνέχεια θα θέλαμε να εντοπίσουμε την πηγή των εκρήξεων για να προσδιορίσουμε τον γαλαξία από τον οποίο προέρχονται», είπε. «Αυτό θα μας ενημερώσει για το περιβάλλον γύρω από την πηγή. Για να το κάνουμε αυτό, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε ραδιοενδομετρία για να έχουμε μια αρκετά ακριβή τοποθεσία στον ουρανό. Όμως, για να το κάνουμε αυτό πρέπει να εντοπίσουμε μια ριπή ενώ κοιτάζουμε την πηγή με μια τέτοια διάταξη ραδιοτηλεσκοπίου. Δεδομένου ότι η πηγή δεν εκρήγνυται πάντα, θα πρέπει να περιμένουμε μέχρι να εντοπίσουμε μια έκρηξη ενώ ψάχνουμε με ραδιοφωνική παρεμβολή. Έτσι, εάν είμαστε υπομονετικοί, τελικά θα πρέπει να μπορούμε να εντοπίσουμε τον γαλαξία από τον οποίο προέρχονται οι εκρήξεις. "

Στο τέλος, μπορεί να διαπιστώσουμε ότι τα ραδιοκύματα ταχείας έκρηξης είναι ένα πιο συχνό φαινόμενο από ό, τι νομίζαμε. Κατά πάσα πιθανότητα, εκπέμπονται τακτικά από σπάνια και ισχυρά αστρικά αντικείμενα, αυτά που μόλις αρχίσαμε να παρατηρούμε. Όσον αφορά την άλλη δυνατότητα; Καλά, είμαστε δεν λέμε ότι είναι εξωγήινοι, αλλά είμαστε σίγουροι ότι θα είναι και άλλοι!

Pin
Send
Share
Send