استغرق الانفجار الراديوي السريع الغامض 8 مليارات سنة للوصول إلى الأرض

قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار حول الاكتشافات الرائعة والإنجازات العلمية والمزيد.

سي إن إن
—

اكتشف علماء الفلك انفجارًا غامضًا لموجات الراديو استغرق 8 مليارات سنة للوصول إلى الأرض. يعد الدفق الراديوي السريع واحدًا من أكثر الانفجارات البعيدة والحيوية التي تمت ملاحظتها حتى الآن.

الدفقات الراديوية السريعة، أو FRBs، عبارة عن رشقات نارية مكثفة مدتها مللي ثانية من موجات الراديو مجهولة المصدر. تم اكتشاف أول تدفق FRB في عام 2007، ومنذ ذلك الحين، تم اكتشاف المئات من هذه الومضات الكونية السريعة قادمة من نقاط بعيدة عبر الكون.

واستمر الانفجار، الذي أطلق عليه اسم FRB 20220610A، أقل من مللي ثانية، ولكن في تلك اللحظة، أطلق ما يعادل انبعاثات شمسنا النشطة خلال 30 عامًا، وفقًا لدراسة نُشرت يوم الخميس في المجلة. علوم.

تُصدر العديد من الدفقات الراديوية السريعة موجات راديو فائقة السطوع تدوم لبضعة ميلي ثانية فقط على الأكثر قبل أن تتلاشى، مما يجعل من الصعب مراقبة الدفقات الراديوية السريعة.

ساعدت التلسكوبات الراديوية، بما في ذلك مجموعة ASKAP من التلسكوبات الراديوية الموجودة في مقاطعة وزاري ياماجي في غرب أستراليا، علماء الفلك على اكتشاف هذه الومضات الكونية السريعة. استخدم علماء الفلك ASKAP للكشف عن الدفقات الراديوية السريعة في يونيو 2022 ومعرفة مصدرها.

وقال عالم الفلك الدكتور ستيوارت رايدر من جامعة ماكواري في أستراليا في بيان: “باستخدام مجموعة أطباق (الراديو) الخاصة بـ ASKAP، تمكنا من تحديد مصدر الانفجار بدقة”. “ثم استخدمنا (أكبر تلسكوب للمرصد الأوروبي الجنوبي) في تشيلي للبحث عن المجرة المصدر، ووجدنا أنها أقدم و(بعيدة) من أي مصدر FRB آخر شوهد حتى الآن وضمن مجموعة صغيرة من المجرات”.

ورصد فريق البحث انفجارا يبدو أنه مجموعة من مجرتين أو ثلاث مجرات في طور الاندماج والتفاعل وتشكيل نجوم جديدة. تتوافق هذه النتيجة مع النظريات الحالية، التي تشير إلى أن الانفجارات الراديوية السريعة قد تأتي من أجسام عالية الطاقة ناتجة عن النجوم المغناطيسية أو النجوم المنفجرة.

يعتقد العلماء أن الانفجارات الراديوية السريعة قد تكون طريقة فريدة يمكن استخدامها لوزن الكون عن طريق قياس كمية المادة بين المجرات غير المحسوبة.

وقال البروفيسور ريان شانون من جامعة سوينبيرن: “إذا قمنا بحساب كمية المادة العادية في الكون – الذرات التي خلقنا منها جميعا – فإننا نفقد أكثر من نصف ما ينبغي أن يكون موجودا اليوم”. التكنولوجيا في أستراليا، في تقرير. “نعتقد أن المادة المفقودة مخفية في الفضاء بين المجرات، لكنها قد تكون ساخنة للغاية ومنتشرة بحيث لا يمكن رؤيتها باستخدام التقنيات العادية.”

وحتى الآن، فإن نتائج الطرق الحالية المستخدمة لتقدير كتلة الكون تختلف مع بعضها البعض، والتي لا تشمل نطاق الكون بأكمله.

وقال شانون: “إن انفجارات الراديو السريعة تستشعر هذه المادة المتأينة”. “حتى في الفضاء الفارغ تقريبًا، يمكنهم رؤية جميع الإلكترونات، وهذا يسمح لهم بقياس كمية المواد الموجودة بين المجرات.”

لقد ثبت أن هذه الطريقة تستخدم رشقات راديوية سريعة للكشف عن جسم مفقود عالم الفلك الأسترالي الراحل جان بيير ماجوارد عام 2020.

أظهر جي بي كيف “تكشف رشقات الراديو السريعة (البعيدة) عن كمية الغاز المنتشرة بين المجرات. وهذا ما يسمى الآن بعلاقة ماكارد”، قال رايدر. “يبدو أن بعض رشقات الراديو السريعة الأخيرة كسرت هذه العلاقة.
تؤكد قياساتنا أن علاقة ماكوارت تتجاوز نصف الكون المعروف.

تم تتبع حوالي 50 دفقة راديوية سريعة من نقاطها الأصلية، تم اكتشاف نصفها باستخدام ASKAP.

“على الرغم من أننا ما زلنا لا نعرف أسباب هذه الانفجارات الهائلة من الطاقة، إلا أن الورقة تؤكد أن الانفجارات الراديوية السريعة هي ظاهرة شائعة في الكون، وأنه يمكن استخدامها للكشف عن المادة بين المجرات وفهم بنية الكون بشكل أفضل.” قال شانون.

ويأمل علماء الفلك أن تساعد التلسكوبات الراديوية المستقبلية التي يتم بناؤها حاليًا في جنوب إفريقيا وأستراليا في اكتشاف الآلاف من الدفقات الراديوية السريعة على مسافات بعيدة.

وقال شانون: “من المدهش أن تكون الدفقات الراديوية السريعة شائعة جدًا”. “إنه يوضح مدى وعد هذا المجال، لأنك لن تفعل ذلك لـ 30 انفجارًا فحسب، بل يمكنك القيام بذلك لـ 30 ألف انفجار، وإنشاء خريطة جديدة لبنية الكون واستخدامها للإجابة على أسئلة كبيرة حول علم الكونيات “.