استخدم الباحثون في معهد SETI مصفوفة تلسكوب Allen لمراقبة 35 انفجارًا من FRB20220912A، مما يكشف عن الطبيعة الغامضة للانفجارات الراديوية السريعة وأصولها المحتملة من الأجسام الكونية المتطرفة. يوضح هذا العمل أن التلسكوبات الجديدة ذات القدرات الفريدة مثل ATA يمكن أن تكشف عن أسرار لم يتم حلها في علم الانفجارات الراديوية السريعة من منظور جديد.
ألقى فريق من علماء معهد SETI ضوءًا جديدًا على اللغز الكوني المعروف باسم الانفجارات الراديوية السريعة (FRBs). اكتشف مصفوفة تلسكوب ألين (ATA) التابع لمعهد SETI، ولاحظ FRB20220912A المتكرر بالتفصيل، مما يكشف عن طبيعة هذه الإشارات الفضائية.
FRBs هي ومضات قصيرة ومكثفة من موجات الراديو من الفضاء السحيق. في حين أن معظم الحالات تحدث مرة واحدة فقط، فإن بعض الحالات "المكررة" ترسل إشارات أكثر من مرة، مما يزيد من تعقيد فهم أصولها. خلال 541 ساعة من المراقبة، اكتشف الباحثون 35 FRBs من مرحل FRB20220912A. تغطي الملاحظات باستخدام ATA نطاقًا واسعًا من الترددات الراديوية وتكشف عن أنماط رائعة. تحدث جميع الدفقات الراديوية السريعة الـ 35 في نطاق التردد المنخفض من الطيف، ولكل منها توقيع طاقة فريد خاص بها.
قالت الدكتورة صوفيا شيخ من معهد SETI، وزميلة ما بعد الدكتوراه في مؤسسة العلوم الوطنية MPS-Ascend والمؤلفة الأولى لهذا العمل: "هذا العمل مثير لأنه يؤكد الخصائص المعروفة للتدفقات الراديوية السريعة ويكتشف بعض الخصائص الجديدة". "نحن نعمل على تضييق نطاق مصادر الدفقات الراديوية السريعة، على سبيل المثال، إلى الأجسام المتطرفة مثل النجوم المغناطيسية، لكن النماذج الحالية لا يمكنها تفسير جميع الخصائص المرصودة حتى الآن. إنه لأمر رائع أن نكون جزءًا من أول دراسة FRB باستخدام ATA - يثبت هذا العمل أن التلسكوبات الجديدة مثل ATA ذات القدرات الفريدة يمكن أن توفر زاوية جديدة للأسرار التي لم يتم حلها في علم الدفقات الراديوية السريعة ".
تُظهر النتائج التفصيلية التي نُشرت مؤخرًا في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية (MNRAS) السلوك المثير للتدفقات الراديوية السريعة. تُظهر هذه الإشارات الغامضة انحرافًا للتردد نحو الأسفل، واتصالًا بين عرض النطاق الترددي والتردد المركزي، وتغيرات في مدة الرشقة بمرور الوقت. لاحظ الفريق أيضًا شيئًا لم يتم الإبلاغ عنه من قبل: خلال فترة المراقبة التي استمرت شهرين، انخفض التردد المركزي للانفجارات بشكل ملحوظ، مما كشف عن ظاهرة "صافرة الانزلاق" الكونية غير المتوقعة.
بالإضافة إلى ذلك، استخدم الباحثون هذه الملاحظات للتنبؤ بالنقطة الحرجة لتدفق FRB20220912A الأكثر سطوعًا، مما يشير إلى مساهمتها في معدل إشارة الكون الإجمالي. في الواقع، في هذه الملاحظات، نسبة قليلة فقط من جميع الدفقات الراديوية السريعة القوية في السماء كانت ناجمة عن هذا الجسم بالذات.
بحثت الدراسة أيضًا في الأنماط الزمنية لتسلسلات الاندفاعات، بحثًا عن التكرارات داخل وبين الدفقات الراديوية السريعة. ولم تجد النتائج أي أنماط واضحة، مما يسلط الضوء على عدم القدرة على التنبؤ بهذه الظواهر السماوية.
يوضح هذا العمل الدور المهم الذي تلعبه مصفوفة تلسكوب ألين في حل لغز الدفقات الراديوية السريعة. تتمتع مصفوفة تلسكوب ألين بقدرة فريدة على تسجيل عدد كبير من قنوات التردد في وقت واحد، حتى لو كانت القنوات متباعدة - على سبيل المثال، بعضها مرتفع جدًا وبعضها منخفض جدًا. وهذا يسمح بإجراء فحوصات فورية عند حدوث FRBs للحد من نشاط FRB عند الترددات العالية والمنخفضة في وقت واحد. تعد الترقيات المستمرة بمزيد من الوظائف لرؤية الدفقات الراديوية السريعة الأكثر قتامة على المزيد من الترددات في وقت واحد، مما يضمن بقاء ATA في طليعة تطوير فهمنا للتدفقات الراديوية السريعة.
قال الدكتور وائل فرح، عالم مشروع ATA والمؤلف المشارك في معهد SETI: "من المثير أن نرى ATA تشارك في أبحاث FRB بعد ثلاث سنوات من إطلاق برنامج الترقية. تتمتع ATA بقدرات فريدة يتم استخدامها في العديد من الجهود البحثية بما في ذلك العمليات العابرة السريعة."
يمثل هذا الاكتشاف التاريخي خطوة مهمة في السعي المستمر لكشف أسرار الأجرام السماوية المتطرفة في الكون. وبينما يواصل العلماء استكشاف الكون، فإن كل ميزة فريدة نكتشفها تقربنا من فهم أصل وطبيعة هذه الإشارات الكونية الرائعة.
المرجع: "توصيف تكرار FRB20220912A باستخدام مصفوفة تلسكوب ألين" بقلم صوفيا ز. شيخ، وائل فرح، ألكسندر دبليو بولاك، أندرو، بي في، سيميون، محمد أ. شما، لويجي إف كروز، روي إتش ديفيس، ديفيد إم بي. و M. C.M.D. كروز، روي إتش ديفيس، ديفيد ر. ديبور، فيشال جاجار، فيل كارن، جامار كيتلينج، وينبين لو، مارك ماسترز، براناف بريمناث، سارة شولتز، كارول شوميكر، جورميهار سينغ، مايكل سنودجراس، مقبول، الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.
أرخايف:2312.07756
المصدر المجمع: ScitechDaily