Bu nesne uzayda 3 ay boyunca parlak bir şekilde parladı, sonra ortadan kayboldu. Gökbilimciler merak ediyor

“Kutsal köpekbalıkları, Batman, bu periyodiktir!” Slack’e bağırdım.

Perth’de 2021’in ilk karantinasıydı ve hepimiz evden çalışıyorduk. Ve gökbilimciler, kendilerini yaklaşan varoluşsal korkudan uzaklaştıracak bir şey aradıklarında, yeni bir kozmik gizemden daha iyi bir şey yoktur.

2020’de bir lisans öğrencisi olan Tyrone O’Doherty’ye eğlenceli bir proje verdim: bir ortamda değişen radyo kaynaklarını arayın. büyük radyo anketi ben liderlik ediyorum.

Yılın sonunda, 2018’in başlarındaki verilerde görünen, ancak birkaç ay içinde kaybolan, özellikle olağandışı bir kaynak bulmuştu. Bulunduğu yüzey araştırması ve konumu nedeniyle kaynağa GLEAM-X J162759.5-523504 adı verildi.

Görünen ve kaybolan kaynaklara “radyo geçişleri” denir ve genellikle aşırı fiziğin devrede olduğunun bir işaretidir.

gizem başlıyor

Bu yılın başlarında, bildiğimiz bir şey olmasını umarak kaynağı araştırmaya başladım – aylar içinde yavaş yavaş değişecek ve belki de patlamış bir yıldıza veya uzayda büyük bir çarpışmaya işaret edecek bir şey.

Fiziği anlamak için kaynağın parlaklığının frekansıyla (elektromanyetik spektrumda) ilişkisini ölçmek istedim. Bu yüzden, tespitten önce ve sonra aynı yerin farklı frekanslarda alınmış gözlemlerine baktım ve orada değildi.

Teleskop kalibrasyon hataları, Dünya’nın TV sinyallerini yansıtan iyonosferi veya üstümüzde uçuşan uçaklar ve uydular nedeniyle sahte sinyaller ara sıra ortaya çıktığı için hayal kırıklığına uğradım.

Bu yüzden daha fazla veriye baktım. Ve 18 dakika sonra yapılan bir gözlemde, kaynak yine oradaydı, tam olarak aynı yerde ve tam olarak aynı frekansta – astronomların daha önce hiç görmediği gibi.

Bu sırada soğuk terler döktüm. Tek bir frekansta iletilen tekrarlayan kozmik radyo sinyallerini araştıran dünya çapında bir araştırma çabası var. Adı, Dünya Dışı İstihbarat Arayışı. Sonunda gerçeği bulduğumuz an bu muydu… dışarıda?

Arsa kalınlaşıyor

Hızla daha fazla veri indirdim ve Slack’te güncellemeler yayınladım. Bu kaynak inanılmaz derecede parlaktı. Gözlemdeki diğer her şeyi gölgede bırakıyordu, ki bu burnunu çekecek bir şey değildi.

En parlak radyo kaynakları, neredeyse ışık hızında uzaya devasa madde jetleri fırlatan süper kütleli kara deliklerdir. Bundan daha parlak olabilecek ne bulduk?

Meslektaşlar bunu fark etmeye başladılar ve şunu yazdılar: “Atarca olamayacak kadar yavaş tekrar ediyor. Ama bir parlama yıldızı için fazla parlak. Bu nedir? (uzaylı emoji simgesi)??? “

Birkaç saat içinde rahat bir nefes aldım: Kaynağı geniş bir frekans aralığında tespit etmiştim, bu yüzden onu üretmek için gereken güç ancak doğal bir kaynaktan gelebilirdi; yapay değil (ve uzaylılar değil)!

Tıpkı pulsarlar—kutuplarından radyo dalgaları yayan son derece manyetize dönen nötron yıldızları—radyo dalgaları saatte yaklaşık üç kez saat gibi tekrarlanır. Aslında, ne zaman görüneceklerini saniyenin on binde biri kadar bir doğrulukla tahmin edebilirdim.

Bu yüzden muazzam veri arşivimize döndüm: Batı Avustralya’daki Murchison Widefield Dizisi tarafından sekiz yıllık çalışması sırasında kaydedilen 40 petabaytlık radyo astronomi verisi. kullanma güçlü süper bilgisayarlarYüzlerce gözlem aradım ve 2018’de üç aya yayılan 70 tespit daha aldım, ancak öncesinde veya sonrasında hiçbiri olmadı.

Radyo geçişleri ile ilgili şaşırtıcı olan şey, eğer yeterli frekans kapsama alanınız varsa, bunların ne kadar uzakta olduklarını hesaplayabilmenizdir. Bunun nedeni, daha düşük radyo frekanslarının, ne kadar alandan geçtiklerine bağlı olarak, yüksek radyo frekanslarından biraz daha geç ulaşmasıdır.

Yeni keşfimiz yaklaşık 4.000 ışıkyılı uzaklıkta, çok uzak ama yine de galaktik arka bahçemizde bulunuyor.

Ayrıca radyo darbelerinin neredeyse tamamen polarize. Astrofizikte bu genellikle kaynaklarının güçlü bir manyetik alan olduğu anlamına gelir. Darbeler de sadece yarım saniyede şekil değiştiriyordu, bu nedenle kaynağın, Güneş’imizden çok daha küçük, yarım ışık saniyesinden daha kısa olması gerekiyor.

Sonucu dünyanın dört bir yanındaki meslektaşlarıyla paylaşırken herkes heyecanlandı ama kimse bunun ne olduğunu tam olarak bilmiyordu.

Jüri hala dışarıda

Bu kompakt, dönen ve oldukça manyetik astrofiziksel nesne için önde gelen iki açıklama vardı: bir beyaz cüce veya bir nötron yıldızı. Bunlar, yıldızların yakıtlarının bitmesi ve çökmesinden sonra kalır ve Güneş’imizinkinden milyarlarca ila kentilyonlarca kat daha güçlü manyetik alanlar oluşturur.

Tam olarak bu şekilde davranan bir nötron yıldızı asla bulamamış olsak da, teorisyenler “ultra uzun periyotlu magnetarlar” olarak adlandırılan bu tür nesnelerin var olabileceğini tahmin ettiler. Öyle bile olsa, kimse kimsenin bu kadar parlak olmasını beklemiyordu.

Her 20 dakikada bir tekrar eden bir radyo kaynağı ilk defa görüyoruz. Ama belki de daha önce hiç görmememizin nedeni, bakmamamızdır.

Bu kaynağı anlamaya ilk başladığımda, beklentilerime karşı önyargılıydım: Geçici radyo kaynakları ya pulsarlar gibi hızla değişir ya da bir süpernovanın sönümlenen kalıntıları gibi yavaş yavaş değişir.

18 dakikalık aralıklarla tekrar eden kaynaklar aramıyordum – bilinen herhangi bir nesne sınıfı için alışılmadık bir süre. Birkaç ay boyunca ortaya çıkacak ve sonra sonsuza kadar kaybolacak bir şey de aramadım. Kimse yoktu.

Gökbilimciler inşa ederken yeni teleskoplar Bu çok büyük miktarda veri toplayacak, aklımızı ve arama tekniklerimizi beklenmedik olasılıklara açık tutmamız hayati önem taşıyor. Evren harikalarla dolu, sadece bakmayı seçsek mi?

Bu makale şuradan yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak orijinal makale.