Rymdradion sänder mer och mer intressant

De kommer plötsligt, från olika håll i universum, är en kakofoni av många frekvenser och avbryts efter bara några millisekunder. Tills nyligen trodde man att dessa signaler inte upprepas. Men för några år sedan bröt en av FRB denna regel, och än i dag kommer den fortfarande då och då. Som Nature rapporterade i januari upptäcktes ett andra sådant fall nyligen.

Tidigare upprepad snabb radioblixt (FRB – ) kommer från en liten dvärggalax i stjärnbilden Chariot, cirka 3 miljarder ljusår bort. Åtminstone tror vi det, för bara riktningen är given. Kanske skickas det av ett annat objekt som vi inte ser.

I en artikel publicerad i Nature rapporterar forskare att det kanadensiska radioteleskopet CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) Tretton nya radiosignaler registrerades, inklusive sex från en punkt på himlen. Deras källa beräknas vara 1,5 miljarder ljusår bort, dubbelt så nära där den första repeterande signalen sändes ut.

Nytt verktyg - nya upptäckter

Den första FRB upptäcktes 2007, och sedan dess har vi bekräftat närvaron av mer än femtio källor till sådana impulser. De varar i millisekunder, men deras energi är jämförbar med den som solen producerar på en månad. Det uppskattas att upp till fem tusen sådana utbrott når jorden varje dag, men vi kan inte registrera dem alla, eftersom det inte är känt när och var de kommer att inträffa.

Radioteleskopet CHIME designades speciellt för att upptäcka denna typ av fenomen. Beläget i Okanagan Valley i British Columbia, består den av fyra stora halvcylindriska antenner som skannar hela norra himlen varje dag. Av de tretton signalerna som registrerades från juli till oktober 2018 upprepades en från samma plats sex gånger. Forskare har kallat denna händelse FRB 180814.J0422 + 73. Signalegenskaperna var liknande 121102 FRBsom var den för oss första kända som upprepade sig från samma ställe.

Intressant nog spelades FRB i CHIME först in vid frekvenser i storleksordningen av endast 400 MHz. Tidigare upptäckter av radioskurar gjordes oftast på en ganska hög, nära radiofrekvens. 1,4 GHz. Detektioner skedde vid maximalt 8 GHz, men de FRB som vi känner till dök inte upp vid frekvenser under 700 MHz - trots många försök att upptäcka dem vid denna våglängd.

De upptäckta blossarna skiljer sig från varandra vad gäller tidsspridning (spridning innebär att när frekvensen för den mottagna vågen ökar, når delar av samma signal inspelad vid vissa frekvenser mottagaren senare). En av de nya FRB:erna har ett mycket lågt spridningsvärde, vilket kan betyda att dess källa är relativt nära jorden (signalen är inte särskilt spridd, så den kan ha kommit till oss på relativt kort avstånd). I ett annat fall består den detekterade FRB av många enstaka successiva skurar - och än så länge känner vi bara till ett fåtal.

Tillsammans tycks egenskaperna hos alla blossar i det nya provet antyda att de huvudsakligen kommer från regioner som sprider radiovågor starkare än det diffusa interstellära medium som finns i vår Vintergatan. Oavsett vad deras källa är genereras FRB på detta sätt. nära höga koncentrationer av ett ämnesåsom centra för aktiva galaxer eller supernovarester.

Astronomer kommer snart att ha ett kraftfullt nytt verktyg som kommer kvadratkilometer, dvs. ett nätverk av radioteleskop belägna i olika delar av vår planet, med en total yta på en kvadratkilometer. SKA det kommer att vara femtio gånger känsligare än något annat känt radioteleskop, vilket kommer att tillåta det att registrera och studera exakt sådana snabba radioskurar och sedan bestämma källan till deras strålning. De första observationerna med detta system bör äga rum 2020.

Artificiell intelligens har sett mer

I september förra året framkom information om att man tack vare användandet av artificiell intelligens-metoder kunde studera de radioblossar som det nämnda objektet FRB 121102 skickade mer i detalj och systematisera kunskap om det.

Det var nödvändigt att analysera 400 terabyte data för 2017. Att lyssna på data från Green Bank Telescope nya pulser från den mystiska källan till återfall FRB 121102 har upptäckts. Tidigare förbigicks de med konventionella metoder. Som forskarna noterar bildade signalerna inte ett regelbundet mönster.

Som en del av programmet genomfördes en ny studie (dess medgrundare var Stephen Hawking), vars syfte är att studera universum. Närmare bestämt handlade det om nästa steg i delprojektet, definierat som ett försök att hitta bevis på förekomsten av utomjordisk intelligens. Den genomförs i samband med UPPSÄTTNING(), ett vetenskapligt projekt som har varit känt i många år och som är engagerat i sökandet efter signaler från utomjordiska civilisationer.

SETI-institutet själv använder Allen teleskopnätförsöker få data i högre frekvensband än vad som tidigare använts i observationerna. Ny digital analysutrustning som planeras för observatorier kommer att möjliggöra både detektering och observation av frekvensskurar som inget annat instrument kan upptäcka. De flesta forskare påpekar att för att kunna säga mer om FRB behöver man många fler upptäckter. Inte tiotals utan tusentals.

En av de lokala FRB-källorna

Främlingar är ganska onödiga

Sedan de första FRBs registrerades har forskare försökt fastställa deras orsaker. Även om i science fiction-fantasierna associerar forskare snarare inte FRB med främmande civilisationer, utan ser dem snarare som konsekvenserna av kollisioner av kraftfulla rymdobjekt, till exempel svarta hål eller föremål som kallas magnetarer.

Totalt är ett dussintal hypoteser om mystiska signaler redan kända.

En av dem säger att de kom ifrån snabbt roterande neutronstjärnor.

Den andra är att de kommer från kosmiska katastrofer som t.ex supernovaexplosioner eller neutronstjärnas kollaps till svarta hål.

En annan söker en förklaring i teoretiska astronomiska objekt som kallas blinkers. En blitzar är en variant av en neutronstjärna som har tillräckligt med massa för att förvandlas till ett svart hål, men detta hämmas av den centrifugalkraft som kommer från stjärnans höga rotationshastighet.

Nästa hypotes, även om den inte är den sista i listan, antyder förekomsten av den så kallade kontakta binära systemdet vill säga två stjärnor som kretsar väldigt nära varandra.

FRB 121102 och de nyligen upptäckta signalerna FRB 180814.J0422+73, som togs emot flera gånger från samma källa, verkar utesluta enstaka kosmiska händelser som supernovor eller kollisioner med neutronstjärnor. Å andra sidan, borde det bara finnas en orsak till FRB? Kanske sänds sådana signaler som ett resultat av olika fenomen som uppstår i rymden?

Naturligtvis finns det ingen brist på åsikter om att källan till signalerna är en avancerad utomjordisk civilisation. Till exempel har teorin föreslagits att FRB kan vara läcker från sändare planetens storlekdriver interstellära sonder i avlägsna galaxer. Sådana sändare skulle kunna användas för att driva fram interstellära segel på rymdfarkoster. Den inblandade kraften skulle räcka för att skicka omkring en miljon ton nyttolast ut i rymden. Sådana antaganden görs, inklusive Manasvi Lingam från Harvard University.

Däremot den s.k principen om Occams rakhyvelEnligt vilken man, när man förklarar olika fenomen, bör försöka vara enkel. Vi vet väl att radioemission åtföljer många objekt och processer i universum. Vi behöver inte leta efter exotiska förklaringar till FRB, helt enkelt för att vi ännu inte kan relatera dessa utbrott till de fenomen vi ser.