วิทยุระเบิดเร็ว: ใครส่งสัญญาณลึกลับสู่อวกาศ?

ตั้งแต่ปี 2002 นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามที่จะเข้าใจธรรมชาติของการ ระเบิดคลื่นวิทยุเร็ว ( Bursts ภาษาอังกฤษ Fast Radio Bursts, FRB ) - พัลส์พลังงานสูงด้วยระยะเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาทีที่มาจากกาแลคซีที่ห่างจากทางช้างเผือก แม้ว่าจะมีการบันทึกปรากฏการณ์ดังกล่าวเพียงไม่กี่ครั้งในช่วง 15 ปีที่ผ่านมา แต่การศึกษาใหม่ชี้ให้เห็นว่าการปะทุของคลื่นวิทยุอย่างรวดเร็วอาจเป็นหนึ่งใน“ องค์ประกอบ” หลักของอวกาศในส่วนที่มองเห็นได้ของเอกภพ

การระเบิดอย่างรวดเร็วของวิทยุคืออะไร

วันนี้นักวิทยาศาสตร์ยังคงโต้เถียงเกี่ยวกับสาเหตุของ FRB ทฤษฎีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือพวกมันเกิดจากดาวนิวตรอนหมุนเร็วที่มีสนามแม่เหล็กแรงเกินปกติเรียกว่า magnetars แน่นอนว่าบางคนมั่นใจว่าการปะทุของวิทยุเป็นผลมาจากการติดตั้ง xenocivilization ขนาดใหญ่ซึ่งเป็นการแสวงหารูปแบบการใช้ชีวิตที่สมเหตุสมผลในจักรวาล เป็นเวลานานนักดาราศาสตร์คิดว่า FRB ปรากฏเป็นผลมาจากความหายนะของสัดส่วนของจักรวาลเช่นการระเบิดของซุปเปอร์โนวา แต่สมมติฐานนี้ข้องแวะโดยการศึกษา FRB 121102 - วัตถุที่ก่อให้เกิดการปะทุของคลื่นวิทยุด้วยความสม่ำเสมอ เมื่อเดือนที่แล้วทีมนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานในโครงการ Breakthrough Listen Project (ภารกิจ 10 ปีในการค้นหาข่าวกรองต่างดาว) ค้นพบแหล่งใหม่ 15 แห่งที่มีการระเบิดทางวิทยุจากแหล่งข่าวดังกล่าว จนถึงขณะนี้มีเพียง 23 แหล่งข้อมูลของ FRB ที่เป็นที่รู้จักในด้านวิทยาศาสตร์ซึ่งในตัวของมันเองบ่งบอกถึงความยากลำบากในการตรวจจับสัญญาณแปลก ๆ

การใช้ข้อมูลใน FRB 121102 และแหล่งข้อมูลที่เป็นที่รู้จักอื่น ๆ ของ FRB, Anastasia Fialkov และ Avi Loeb จากศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียนคำนวณว่ามี FRB จำนวนเท่าใดในส่วนที่มองเห็นได้ของจักรวาล งานใหม่ของพวกเขาถูกตีพิมพ์ใน วารสาร Astrophysical Journal Letters ในการแถลงข่าวอย่างเป็นทางการอนาสตาเซียตั้งข้อสังเกตว่าหากผลการศึกษาเป็นจริงพื้นที่ "เต็มไปด้วยการระเบิดของวิทยุอย่างปาปารัสซี่กำลังถ่ายภาพคนดัง" แต่แทนที่จะเป็นการฉายแสงพวกเขาจะปรากฏตัวในรูปของคลื่นวิทยุ นักวิทยาศาสตร์ตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ว่า FRB 121102 เป็นวัตถุที่ตั้งอยู่ในกาแลคซีแคระที่มีโลหะน้อยประมาณ 3 พันล้านปีแสงจากเรา

FRB 121102: แหล่งแสงสามพันล้านปี

ทำไมตัวเลือกถึงตกอยู่กับบางสิ่งที่คลุมเครือและอยู่ห่างไกล? ปัญหาคือนักดาราศาสตร์ไม่มีทางเลือก: ปัจจุบันวัตถุนี้เป็นแหล่งเดียวของการระเบิดอย่างรวดเร็วซึ่งกาแลคซีแม่และระยะทางสู่ทางช้างเผือกได้ถูกกำหนดขึ้น นอกจากนี้ตาม Loeb นี้เป็น "แหล่งซ้ำ FRB เดียวเนื่องจากสัญญาณหลายร้อยถูกบันทึก" คลื่นความถี่วิทยุจากการระเบิดของมันมีความเข้มข้นในลักษณะที่ค่อนข้างแคบซึ่งช่วยให้นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่วัตถุ

ตามที่นักดาราศาสตร์กล่าวว่าหากมนุษยชาติได้รับโอกาสศึกษาแม้เพียงส่วนเล็ก ๆ ของแหล่งสัญญาณอวกาศมันจะไม่เพียง แต่จะปลดปล่อยแหล่งกำเนิดของพวกมัน แต่ยังเพื่อตอบคำถามอื่น ๆ อีกมากมายเกี่ยวกับอวกาศ ยกตัวอย่างเช่นการระเบิดของคลื่นวิทยุอย่างรวดเร็วสามารถใช้ในการวัดปริมาณของอิเล็กตรอนอิสระที่สัมพันธ์กับแหล่งกำเนิดซึ่งจะทำให้นักวิทยาศาสตร์มีโอกาสวัดความหนาแน่นของสสารระหว่างกาแลคซีต่าง ๆ ในจักรวาล นอกจากนี้ ประวัติศาสตร์ของอวกาศ ยังสามารถศึกษาได้จากการระเบิดของคลื่นวิทยุพวกมันจะช่วยกำหนดช่วงเวลาที่รังสียูวีจากดวงดาวดวงแรกทำลายอะตอมไฮโดรเจนที่เหลืออยู่จากบิกแบงสลายตัวเป็นโปรตอนและอิเล็กตรอน

คำติชมของการวิจัยและอนาคต

Andrew Siemion ผู้อำนวยการศูนย์วิจัย Berkeley เห็นด้วยกับบทสรุปของการศึกษาใหม่ นอกจากนี้เขายังเชื่อว่าการระเบิดอย่างรวดเร็วของวิทยุในอนาคตจะช่วยสำรวจอวกาศ อย่างไรก็ตามมีการวิจารณ์ที่ดีต่อสุขภาพ: Emily Petroff นักวิจัยที่สถาบันดาราศาสตร์วิทยุแห่งเนเธอร์แลนด์ (ASTRON) ชี้ให้เห็นว่าแม้ว่างานของตัวเองจะมีส่วนสำคัญต่อดาราศาสตร์ยุคใหม่ แต่ก็ไม่มีสถิติ แหล่งที่มาของ FRB ไม่สามารถทำงานได้เหมือนวัตถุ 121102 ดังนั้นจึงเร็วเกินไปที่จะหยิบยกวิทยานิพนธ์ที่เป็นรูปธรรมใด ๆ แม้ในระดับของสมมติฐาน

โชคดีที่ต้องขอบคุณโครงการต่าง ๆ เช่น CHIME และ SKA ในอนาคตอันใกล้นักวิจัยจะมีเครื่องมือที่จำเป็นในการรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติม

คุณชอบบทความหรือไม่

ข่าวที่น่าสนใจที่สุดจากโลกแห่งวิทยาศาสตร์: การค้นพบใหม่ภาพถ่ายและข้อเท็จจริงที่น่าเหลือเชื่อในจดหมายของคุณ ตกลง ฉันเห็นด้วยกับกฎของเว็บไซต์ขอบคุณ เราได้ส่งอีเมลยืนยันไปยังอีเมลของคุณแล้ว

แนะนำ

Mitsubishi X-2 Shinshin: นักมวยญี่ปุ่นรุ่นที่ 5
2019
F-35 ของอังกฤษเป็นครั้งแรกที่บินด้วยกันกับ B-2 "ล่องหน"
2019
จักรวาลนี้อายุเท่าไหร่
2019