Künstler die Darstellung einer Brechung magnetar—einen rotierenden Neutronenstern mit einem extrem starken Magnetfeld. Diese exotischen Objekte werden könnte, die Quelle der geheimnisvollen kosmischen bursts beobachtet, die von Wissenschaftlern.Bild: NASA ‘ s Goddard Space Flight Center/S. Wiessinger
Kanadische Wissenschaftler haben entdeckt 13 neue fast radio bursts, diese geheimnisvollen, split-second, high-Energie-Impulse, die uns erreichen, von unbekannter Herkunft, die Milliarden von Lichtjahren entfernt. Faszinierend, eine dieser neu dokumentierten Ausbrüche ist ein repeater, der immer nur die zweite bekannte Wiederholung fast radio burst unter den 60 dokumentiert so weit.
Zuerst entdeckt im Jahr 2002, fast radio bursts (FRBs), weiterhin verwirren Astronomen, die gekämpft haben, um zu verstehen, die Quellen dieser starken Emissionen. FRBs dauern nur wenige Millisekunden, und Ihre unvorhersehbaren zeigt Beobachtungen notorisch schwierig. Unglaublich, diese Radiowellen stammen aus Fernen Galaxien, Reisen bei hohen Energien durch den Kosmos für buchstäblich Milliarden von Jahren. Beliebte Erklärungen für FRBs umfassen schnell rotierenden Neutronensternen mit starken Magnetfeldern (bekannt als magnetare), Fusionen von sehr dichten Objekte, kollabierter Sterne, supermassereiche schwarze Löcher, und—noch viel mehr spekulativ Außerirdischen Zivilisationen.
FRBs neigen dazu, flüchtige Ereignisse, aber eine Wiederholung FRB, benannt FRB 1211012, wurde erkannt von Puerto Rico in Arecibo radio Teleskop im Jahr 2012. Die Entdeckung eines Repeaters war eine große Sache, weil es bedeutete, dass die Quelle dieses Besondere FRB, und möglicherweise andere, war nicht das Ergebnis einer katastrophalen explosion, sondern etwas, das hält über die Zeit.
In der Tat, es ist noch zu früh Tage in unserem Verständnis der FRBs, aber ein paar Papiere, die heute veröffentlicht in der Natur bieten verlockende neue Hinweise über dieses rätselhafte Funktion des Kosmos. Der erste Beitrag beschreibt 13 neue Ausbrüche, von denen einer, wie beschrieben im detail in der zweiten Papier, ist ein repeater, damit das zweite aufgezeichnete repeater immer.
Die neue FRBs festgestellt wurden, durch das neue GLOCKENSPIEL-instrument, oder die Kanadische Wasserstoff-Intensitäts-Mapping Experiment, befindet sich im Okanagan Valley von British Columbia. Gestartet im Jahr 2017, das Projekt ist eine Zusammenarbeit des Kanadischen Wissenschaftler von der University of British Columbia, der kanadischen McGill University, die University of Toronto, das Perimeter Institut für Theoretische Physik, und der National Research Council of Canada. Bemerkenswert ist, dass alle 13 bursts detektiert wurden über eine drei-Wochen-Spanne im Sommer 2018, wie die Astronomen waren noch bringt das system online ist, und während CHIME-Betriebssystem war auf einen Bruchteil seiner vollen Kapazität.
Von den 13 neuen FRBs, sieben von Ihnen waren, unerwartet, entdeckt bei 400 megahertz (MHz), die niedrigsten Frequenzen gemessen, so weit für diese platzt. FRBs sind in der Regel in das 1400-MHz-Bereich, und die früheren niedrigsten radio-Frequenz wurde bei 700 MHz. CHIME ist entworfen, um zu erkennen FRBs innerhalb der 400 bis 800 MHz-Bereich. Die unerwartet niedrigen 400-MHz-Frequenz schlägt FRBs könnte erkannt werden, auch die tieferen Frequenzen, aber ein anderes instrument verwendet werden, da diese so gering wie GLOCKENSPIEL gehen kann.
Shriharsh Tendulkar, ein Astronom von der McGill-Raum Institut und ein co-Autor der neuen Studie, sagte der Funkfrequenzen, die den Wissenschaftlern helfen, zu verstehen, mögliche emission von Mechanismen oder Prozessen, bei der FRBs, und auch die Effekte, die die Funkwellen auftreten können, wie Sie durch den Weltraum Reisen.
“Unterschiedliche emissions-Mechanismen erwarten, dass FRBs emittiert wird, innerhalb einer bestimmten Palette von radio-Frequenzen, ähnlich wie eine Glühbirne kann nicht Strahlen X-Strahlen oder eine Mikrowelle kann ultraviolettes Licht”, sagte Tendulkar Gizmodo. “Durch die Erkennung und Charakterisierung von schnell-radio-bursts bei verschiedenen Frequenzen, können wir besser verstehen, welche Theorien funktionieren und welche nicht. Es ist noch eine frühe Feld, obwohl, so ist es schwierig, konkrete Einschränkungen der Theorien, aber unsere Arbeit ist ein neuer Schritt in diese Richtung.”
Auch, wie Funkwellen durch den Raum, Sie interagieren mit den Elektronen und magnetische Felder, die im interstellaren und intergalaktischen Plasmas. Diese Interaktionen, sagte Tendulkar, kann dazu führen, absorption, Streuung, und viele andere Auswirkungen auf den radio-Wellen. Diese Effekte variieren mit der Frequenz, und viele von Ihnen werden stärker bei niedrigeren Frequenzen. Es ist einfacher, also, zu Messen und zu verstehen, diese Effekte bei niedrigeren Frequenzen.
“Durch das Verständnis, diese problematische Effekte und trennen Sie Sie von den inhärenten Eigenschaften des FRBs, wir hoffen, dass wir in der Lage sein zu verwenden FRBs als Sonden für die Elektronen-Verteilung und magnetischen Feld-Verteilung im Universum, die würden uns sagen, wie das Universum aufgebaut Strukturen, wie Galaxien, Galaxienhaufen und so weiter”, erklärte Tendulkar.
Für den neuen repeater, es heißt FRB 180814.J0422+73. Die Astronomen erkannten sechs wiederholen Sie platzt aus dieser einzigen Quelle, alle stammen aus dem gleichen Ort im Raum. Die Ursache dieser sich wiederholenden FRB befindet sich etwa 1.5 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt, das ist deutlich näher als FRB 1211012, die war doppelt so weit entfernt. Wichtig ist, der Bevölkerung bekannt zu wiederholen FRBs ist jetzt mehr als einen, so wissen wir, dass FRB 1211012 war nicht irgendeine Art von Anomalie. Mit dieser neuen Entdeckung, die Astronomen sind nun hoffnungsvoll von der Suche nach noch mehr Repeater.
Emily Russisch, ein Astronom von ASTRON, dem niederländischen Institut für Radioastronomie, und ein Experte auf FRBs, dachte sich der Methoden “besonders gut” in diesen Papieren, und Sie mochte es, wie das GLOCKENSPIEL Astronomen nicht “über-interpretieren Sie die Daten aus wackeligen Kalibrierung.” Harvard-Astronomen Avi Loeb sagte Gizmodo, dass die berichteten Ergebnisse sind “vertrauenswürdig und solide.”
Russisch sagte, Sie war nicht überrascht, das GLOCKENSPIEL fanden Astronomen eine weitere Wiederholung FRB, aber Sie war überrascht, Sie fand es so bald.
“Ich denke, dass die Vorzeichen sehr gut für alle die FRB sucht kommenden online-in Naher Zukunft”, sagte Sie zu Gizmodo. “Vielleicht Repeater sind nicht so selten, wie FRB 121102 führte uns zu fürchten. Ich freue mich auf den Tag, wenn wir haben Hunderte von Repeatern.”
Russisch war auch überrascht, das GLOCKENSPIEL fand so viele FRBs so schnell. Da 13 FRBs erkannt wurden, in einer so kurzen Zeit mit einem pre-Inbetriebnahme-Daten, “Stell dir nur vor, was erwartet uns in der full-Sensibilität der Daten”, sagte Sie.
Loeb sagte, wir wissen jetzt, dass zwei Repeater von über 60 bekannten Quellen, die “impliziert, dass der repeater Bevölkerung ist nicht zu vernachlässigen, sondern stellt auch eine kleine Minderheit, weniger als ein Zehntel, der gesamten Bevölkerung der FRB Quellen.” Während interessant, diese neuen Beobachtungen, sagte er, kann nicht sagen, uns über die Natur dieser Quellen—zumindest noch nicht.
“Die grundlegende Frage ist, ob die Repeater sind unterschiedlich in Ihrer Natur und entfernungsskala als Repeater nicht,” Loeb sagte Gizmodo. “Im Prinzip können zwei verschiedene Arten von Quellen, wie im Falle von gamma-ray bursts (GRBs), wo Dauer-GRBs (länger als ein paar Sekunden) sind im Zusammenhang mit dem Kollaps von massereichen Sternen und von kurzer Dauer GRB verbunden sind, um die Verschmelzung von Neutronen Sternen.”
Ein weiterer interessanter Punkt im Auge zu behalten, nach Loeb, ist, dass der erste repeater zeigten einen Zusammenhang persistent radio-Quelle mit einer Frequenz nicht beobachtet, in der neuen repeater. Es wäre hilfreich, um herauszufinden, die Art und die Ursache der persistenten Datenquelle in der ersten repeater”, da wird es wahrscheinlich die ein Licht auf die zentralen Motor des FRB-emission”, sagte er.
Tendulkar gesagt, Gizmodo, dass es noch viel Arbeit zu tun, sowohl in Bezug auf die Aufdeckung und Charakterisierung von FRBs. “Wir möchten, genau zu lokalisieren und zu verstehen, die Galaxien, Sie kommen aus. Wir möchten auch zur Untersuchung der Eigenschaften ganzer Bevölkerungen von FRBs und versuchen zu sehen, ob es gibt verschiedene Ursachen, die Anlass geben, Wiederholer und nicht-Wiederholer.”
Zu dem fügte er hinzu: “CHIME ist der produktivsten FRB Jäger in der Welt und wir freuen uns auf den Austausch von neuen Ergebnissen in den kommenden Monaten.”
Unglaublich—wir sind sehr gespannt zu, wie gut.
[Natur, Natur]
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