Billedkredit: NRAO / AUI / NSF
Astronomer ved Sweet Briar College og Naval Research Laboratory (NRL) har opdaget en kraftfuld ny brast radiokilde, hvis unikke egenskaber antyder opdagelsen af en ny klasse af astronomiske objekter. Forskerne har overvåget centrum af Mælkevejen Galaxy i adskillige år og afslører deres fund i den 3. marts 2005-udgave af tidsskriftet, “Nature”.
Hovedundersøger, Dr. Scott Hyman, professor i fysik ved Sweet Briar College, sagde, at opdagelsen kom efter at have analyseret nogle yderligere observationer fra 2002 leveret af forskere ved Northwestern University. ”” Vi ramte jackpotten! ” Hyman sagde under henvisning til observationer. ”Et billede af det galaktiske centrum, lavet ved at samle radiobølger på ca. 1 meter i bølgelængde, afslørede flere bursts fra kilden i en syv-timers periode fra 30. september til 1. oktober 2002? fem brister faktisk og gentager med bemærkelsesværdige konstante intervaller. ”
Hyman, fire Sweet Briar-studerende og hans NRL-samarbejdspartnere, drs. Namir Kassim og Joseph Lazio, skete ved forbigående emission fra to radiokilder, mens de studerede det galaktiske center i 1998. Dette fik teamet til at foreslå et løbende overvågningsprogram ved hjælp af National Science Foundation? S Very Large Array (VLA) radioteleskop i New Mexico . National Radio Astronomy Observatory, der driver VLA, godkendte programmet. De indsamlede data lagde grunden til påvisning af den nye radiokilde.
”Forbløffende, selvom himlen er kendt for at være fuld af forbigående genstande, der udsender ved røntgen- og gammastrålebølgelængder,” påpegede NRL-astronom Dr. Joseph Lazio, ”er der meget lidt gjort for at se efter radioudbrud, som ofte er lettere for astronomiske genstande at fremstille. ”
Holdet har overvåget det galaktiske center for nye forbigående kilder og for variation i ca. 250 kendte kilder, men de fem bursts fra den nye radiokilde, der hedder GCRT J1745-3009, var langt den mest kraftfulde set. De fem bursts havde samme lysstyrke, som hver varede ca. 10 minutter og forekommer hvert 77 minutter.
Kilden til bursts er forbigående Hyman bemærket. ”Det er ikke fundet siden 2002, og det er heller ikke til stede på tidligere billeder.”
Selvom objektets nøjagtige karakter forbliver et mysterium, mener teammedlemmerne i øjeblikket, at GCRT J1745-3009 enten er det første medlem af en ny klasse af objekter eller en ukendt aktivitetsmåde for en kendt kildeklasse.
En vigtig ledetråd i forståelsen af radiobrastens oprindelse er, at emissionen ser ud til at være "sammenhængende," sagde Hyman. ”Der er meget få klasser af sammenhængende udsendere i universet. Naturlige astronomiske masere? analogen med laseremission ved mikrobølgelængder? er en klasse af sammenhængende kilder, men disse udsender i specifikke bølgelængder. I modsætning hertil blev de nye forbigående burst opdaget over en relativt stor båndbredde. ”
”Ud over disse spændende egenskaber har NRL-astronom Dr. Paul Ray og kollega, Dr. Craig Markwardt fra NASAs Goddard Space Flight Center, søgt kilden for røntgenemission, men har ikke fundet noget overbevisende bevis. "Ikke-påvisning af røntgenemission er spændende," sagde Ray. ”Mange kilder, der udsender forbigående røntgenstråler, som f.eks. Binære stjernesystemer i sort hul, har også tilknyttet radioemission. Hvis røntgenemission ved yderligere observationer afsløres eller udelukkes definitivt, vil dette være en betydelig hjælp til at forstå arten af denne bemærkelsesværdige kilde. ”
”Naturligvis har opdagelsen af disse transienter været meget spændende for vores studerende,” tilføjede Hyman. Deltagelse i dette forskningsprogram har inspireret mindst to af Hymans studerende? Jennifer Neureuther og Mariana Lazarova? at fortsætte kandidatstudier i astronomi.
Dette projekt blev støttet på Sweet Briar College med finansiering fra Research Corporation og Jeffress Foundation. Grundlæggende forskning inden for radioastronomi ved NRL understøttes af Office of Naval Research.
Hyman og hans NRL-kolleger planlægger at fortsætte med at overvåge det galaktiske center og søge igen efter kilden med VLA og andre røntgen- og radioteleskoper. De udvikler også (med Dr. Kent Wood fra NRL) en model, der forsøger at redegøre for radioudbruddene som en ny type udbrud fra en klasse af kilder kendt som "magnetar."
NRL bidrager også til et forsøg på at opbygge verdens største og mest følsomme lavfrekvente teleskop, kaldet Long Wavelength Array (LWA), hvilket kan revolutionere fremtidige søgninger efter andre radiokrydsende kilder. De nuværende planer kræver, at LWA, der er under udvikling af University of New Mexico-ledede Southwest Consortium, skal placeres i New Mexico, ikke langt fra VLA.
"En af de vigtigste fordele ved at observere ved lange radiobølgelængder," forklarede NRL-astronomen, Dr. Namir Kassim, "er, at synsfeltet er så stort, at en enkelt observation effektivt kan påvise kortvarige fænomener over en stor region."
”Når den er afsluttet, kan LWA afsløre hundredvis af tidligere ukendte radiotransienter, hvoraf nogle kan være eksempler på, at Jupiter-lignende planeter kredser om andre stjerner,” tilføjede Kassim. Jupiter er det mest berømte eksempel på en nærliggende radioforbindelse.
Original kilde: NRAO nyhedsmeddelelse
