Tajemniczy międzygwiezdny sygnał radiowy włącza się i wyłącza co 22 minuty od ponad 30 lat

Tajemniczy międzygwiezdny sygnał radiowy włącza się i wyłącza co 22 minuty od ponad 30 lat

Znacznik czasu: 20 lipca 2023 10:45

W zeszłym roku astronomowie dokonali intrygującego odkrycia: sygnał radiowy w kosmosie włączał się i wyłączał co 18 minut.

Astronomowie spodziewają się zobaczyć powtarzające się sygnały radiowe w kosmosie, ale zwykle migają one i gasną znacznie szybciej. Najczęstsze powtarzające się sygnały pochodzą z pulsarów, obracających się gwiazd neutronowych, które emitują energetyczne wiązki jak latarnie morskie, powodując ich włączanie i wyłączanie, gdy obracają się w kierunku Ziemi i od niej.

Pulsary zwalniają wraz z wiekiem, a ich pulsy słabną, aż w końcu całkowicie przestają wytwarzać fale radiowe. Nasz niezwykle powolny pulsar najlepiej można wytłumaczyć jako magnetar — pulsar z niezwykle złożonymi i potężnymi polami magnetycznymi, które mogą generować fale radiowe przez kilka miesięcy, zanim się zatrzymają.

Niestety, wykryliśmy źródło na podstawie danych zebranych w 2018 roku. Zanim przeanalizowaliśmy dane i odkryliśmy coś, co mogło być magnetarem, był rok 2020 i nie wytwarzał już fal radiowych. Bez dodatkowych danych nie byliśmy w stanie przetestować naszej teorii magnetara.

Nic nowego pod słońcem

Nasz Wszechświat jest rozległy i jak dotąd żadne nowe zjawisko, które odkryliśmy, nie było wyjątkowe. Wiedzieliśmy, że jeśli spojrzymy ponownie, z dobrze zaprojektowanymi obserwacjami, mamy duże szanse na znalezienie innego długookresowego źródła radiowego.

Wykorzystaliśmy więc radioteleskop Murchison Widefield Array w Zachodniej Australii do skanowania naszej Drogi Mlecznej co trzy noce przez kilka miesięcy.

Nie musieliśmy długo czekać. Niemal natychmiast po rozpoczęciu poszukiwań znaleźliśmy nowe źródło, w innej części nieba, tym razem powtarzające się co 22 minuty.

W końcu chwila, na którą czekaliśmy. Użyliśmy każdego teleskopu, jaki mogliśmy znaleźć, w zakresie promieniowania radiowego, rentgenowskiego i optycznego, wykonując jak najwięcej obserwacji, zakładając, że nie będzie aktywny przez długi czas. Impulsy trwały po pięć minut, z przerwami wynoszącymi 17 minut. Nasz obiekt bardzo przypominał pulsar, ale obracał się 1,000 razy wolniej.

[Osadzone treści]

Ukrywanie się w zasięgu wzroku

Prawdziwe zaskoczenie przyszło, gdy przeszukaliśmy najstarsze obserwacje radiowe tej części nieba. Very Large Array w Nowym Meksyku w Stanach Zjednoczonych ma najdłużej działające archiwum danych. Znaleźliśmy impulsy ze źródła w danych z każdego roku, który przeglądaliśmy – najstarszy w obserwacji przeprowadzonej w 1988 roku.

Obserwacje przez ponad trzy dekady oznaczały, że mogliśmy precyzyjnie mierzyć pulsy. Źródło wytwarza je jak w zegarku, co 1,318.1957 sekund, plus minus jedna dziesiąta milisekundy.

Zgodnie z naszymi obecnymi teoriami, aby źródło mogło wytwarzać fale radiowe, powinno zwalniać. Ale z obserwacji wynika, że ​​tak nie jest.

W naszym artykuł w Natura, pokazujemy, że źródło leży „poniżej linii śmierci”, która jest teoretyczną granicą generowania fal radiowych przez gwiazdy neutronowe; dotyczy to nawet dość złożonych modeli pola magnetycznego. Nie tylko to, ale jeśli źródłem jest magnetar, emisja radiowa powinna być widoczna tylko przez kilka miesięcy lub lat, a nie 33 lata i dalej.

Więc kiedy próbowaliśmy rozwiązać jeden problem, przypadkowo stworzyliśmy inny. Czym są te tajemnicze powtarzające się źródła radiowe?

Co z ET?

Oczywiście w tym momencie bardzo kuszące jest sięgnięcie po inteligencję pozaziemską jako opcję. To samo stało się, gdy odkryto pulsary: ​​astrofizyk Jocelyn Bell Burnell i jej koledzy, którzy znaleźli pierwszy pulsar, nazwali go „LGM 1” od „Małych zielonych ludzików 1”.

Ale gdy tylko Bell i jej koledzy dokonali dalszych odkryć, wiedzieli, że to nie mogą być kosmici. Byłoby niewiarygodnie mało prawdopodobne, aby tak wiele podobnych sygnałów pochodziło z tak wielu różnych części nieba.

Impulsy, podobne do tych z naszego źródła, nie zawierały żadnych informacji, tylko „szum” na wszystkich częstotliwościach, podobnie jak naturalne źródła radiowe. Ponadto zapotrzebowanie na energię do wyemitowania sygnału na wszystkich częstotliwościach jest oszałamiające: trzeba użyć, no cóż, gwiazdy neutronowej.

Chociaż próba wyjaśnienia nowego zjawiska w ten sposób jest kusząca, jest to trochę wymówka. Nie zachęca nas to do dalszego myślenia, obserwowania i testowania nowych pomysłów. Nazywam to „obcy z luk" podejście.

Na szczęście to źródło jest nadal aktywne, więc każdy na świecie może je obserwować. Być może dzięki kreatywnym dalszym obserwacjom i większej ilości analiz będziemy w stanie rozwiązać tę nową kosmiczną tajemnicę.Konwersacje

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Kredytowych Image: Międzynarodowe Centrum Badań Radioastronomicznych

Znak czasu:

Więcej z Centrum osobliwości