Oluja počinje: kanadski teleskop uočio je svoj prvi radio prasak

Prvi "brzi radio prasak" koji je otkrio kanadski CHIME radioteleskop je mučan nagovještaj onoga što slijedi.

Kanadski eksperiment preslikavanja intenziteta vodika (CHIME), koji se sastoji od četiri cilindra metalne mrežice u obliku slova U, dugačkih 100 metara, otkrio je svoje prvo brzo pucanje u radiju.
Sveučilište McGill

Tijekom dana, radio nebo bljesne s tisućama praska koji su ukratko stotine milijuna puta energičniji od Sunca. Ali oni su tako prolazni da im astronomi iznova nedostaju. U stvari, otkad su astronomi prije više od desetljeća otkrili prvi takozvani brzi radio prasak, oni su uspjeli uočiti samo još 35. Ali sve se to sprema promijeniti.

Ujutro, 25. srpnja, jedna takva rafala zapalila je novi niz radioteleskopa nazvanih CHIME, smještenim u planinama Britanske Kolumbije. S obzirom na to da je teleskop tek trebao ući u svoj dovršeni dizajn (koji će se pojaviti negdje ove jeseni), to je obećavajući znak da će CHIME zajedno sa nizom drugih radio-teleskopa uskoro stići na mrežu biti u mogućnosti primijetiti nekoliko brzih radiofrekvencija dnevno u podvigu koji bi zaista revolucionirao teren.

Vidite, rafali su kozmička misterija. There je no jasan odgovor kada su u pitanju brzi radijski pragovi i mislim da je to dio onoga što ih čini uzbudljivima., kaže Emily Petroff (Nizozemski institut za radio astronomiju) . There je li ovo zagonetka i ima puno komada koje treba sastaviti kako bi se dobila cjelovita slika. Ali još nismo postavili rubove slagalice.

Problem je u tome što je tako malo njih otkriveno. Astronomi se često šale da postoji više teorija nego stvarnih brzih radiofrekvencija. It s istina: Danas postoji 36 objavljenih rafala i 45 objavljenih teorija. Iako se te teorije jako razlikuju, astronomi sumnjaju da bi, budući da su brzi radiopoloni vrlo svijetli, ali vrlo udaljeni, mogli predstavljati potpuno novu klasu astrofizičkih objekata, onaj koji bi samo mogao otvoriti novi prozor u kosmosu.

Prednost dimnjaka

Nepotrebno je reći, znanstvenici su željni sastaviti ovu veliku kozmičku zagonetku. A Petroff kaže da će CHIME pomoći astronomima da polože čitav rub. To je taj zato što CHIME sondira drugačiju radio frekvenciju od većine drugih teleskopa. I radio teleskop Parkes u Australiji i opservatorij Arecibo u Portoriku, na primjer, pretražuju radio valove koji emitiraju radio valove na frekvencijama većim od 1 gigaherca. CHIME će s druge strane pročešljati nebo nižim frekvencijama tražeći radio valove u rasponu od 400 do 800 megaherca frekvencijskom prostoru koji je uglavnom neprovjeren.

Ali CHIME najveća moć mogla bi biti njezino veliko vidno polje. Teleskop nije ta jedno posuđe, ali umjesto toga sastoji se od četiri polucilindrične antene duge 100 metara koje mogu nadgledati mnogo veću mrlju neba od ostalih radioteleskopa. To je presudno. Iako se brzi radio-snimci navodno peru širom Zemlje tisuće puta dnevno, oni mogu doći iz bilo koje slučajne točke na nebu. Drugim riječima, astronomi nemaju pojma gdje gledati. Ali ako mogu analizirati veće dijelove neba odjednom, tada imaju bolju šansu da uhvate jedan čin. CHIME bilježi 200 kvadratnih stupnjeva odjednom područje 400 puta veće od onog kojeg su izviđali neki od njegovih konkurenata i svaki dan promatra oko 10 minuta sjevernog neba.

To bi rekao, astronomi nisu sigurni koliko brzih rafala emitira na nižim frekvencijama. Ovisno o odgovoru na to pitanje, rane procjene sugerirale su da bi teleskop mogao otkriti bilo gdje od 2 do 50 rafala dnevno. Činjenica da je ovaj prvi prasak, nazvan FRB 180725A, prenio signal od čak 580 megaherca, dobar je znak da bi teleskop mogao vidjeti brojke na gornjem kraju tog raspona: potencijalno navale rafala. Bio je vrlo lijep osjećaj da cijeli projekt djeluje, da se na tim niskim frekvencijama zapravo mogu vidjeti brzi radijski snimci i da ih CHIME zapravo može vidjeti, kaže Ziggy Pleunis (Sveučilište McGill), jedan od diplomirani studenti u timu.

Ta bi bura na kraju mogla pružiti uvid u njihovo podrijetlo. Jedna teorija, na primjer, sugerira da se rafali nastaju kada se sudaraju dvije neutronske zvijezde. Ako je istina, astronomi sumnjaju da će brzi radio-eksplozije biti svjetlije na nižim frekvencijama nego na višim, jednostavno zato što su neutronske zvijezde obično svjetlije na tim frekvencijama. Ako vide sličan trend u svojim podacima, to bi pridavalo težinu argumentu da brzi radijski pragovi nastaju spajanjem tih gustih zvjezdanih jezgara.

Umjetnikova ilustracija spajanja dviju neutronskih zvijezda.
NASA / CXC / M.Weiss

Savjet što dolazi

Zapravo, tim CHIME možda ima još nekoliko brzih radiofrekvencija koje već vrebaju u svojim podacima. Iako je Victoria Kaspi (Sveučilište McGill), jedna od starijih članova CHIME-ovog kolega, oklijevala je reći nešto sa sigurnošću, s obzirom na to da podatke još uvijek treba provjeriti, ona je potvrdila da postoje barem još dva brza radio-eksplozija čije emisije padaju kao niska čak 400 megaherca.

To je još jedan obećavajući znak da bi CHIME mogao otkriti mnoge brze radijske napade dnevno. Ako je to slučaj, broj dijelova slagalice mogao bi uskoro nadmašiti broj mogućih teorija, što promjena može samo pomoći astronomima da uklone ove zagonetne predmete. "Tek smo u početnim fazama za koje mislim da će biti vrlo sadržajne par godina", kaže Petroff.