Universet surrer af uopdagede fænomener. Disse Hurtige radioudbrud frigivet torrents af energi, hver forekom kun én gang og varede et par tusindedele af et sekund. Deres oprindelse er siden mystificeret astronomer.
Når jeg fralægger sig min første gæt, som inkluderer en feber Jodie Foster, der bekræfter eksistensen af udenjordisk liv, har astronomer fundet et mere sandsynligt svar. To neutronstjerner kolliderer, men inden de gør det, frembringes en hurtig burst af radioemission, som vi senere ser som en hurtig radioburst.
Vores første tip? Disse hurtige radiobørster er ekstra-galaktiske. Den nøjagtige afstand er kvantificerbar fra et "spredningsforanstaltning - frekvensafhængig tidsforsinkelse af radiosignalet," fortalte Dr. Tomonori Totani, hovedforfatter på papiret, til Space Magazine. ”Dette er proportionalt med antallet af elektroner langs synslinjen.”
For alle bursts ankom den korte bølgelængdekomponent til teleskopet en brøkdel af et sekund før de længere bølgelængder. Dette skyldes en effekt kendt som interstellar spredning: gennem ethvert medium, længere bølgelængde lys bevæger sig lidt langsommere end kort bølgelængde lys.
Lys fra ekstra-galaktiske genstande bliver nødt til at rejse gennem intergalaktisk rum, der vrimler af elektroner i skyer med koldt plasma. Jo længere lyset bevæger sig, jo flere elektroner er det nødt til at køre igennem, og jo større er tidsforsinkelsen mellem ankomne bølgelængdekomponenter. Når lyset når jorden, er det spredt, og spredningsmængden er direkte korreleret med afstanden.
Disse hurtige radiobursts har sandsynligvis deres oprindelse i alt fra 5 til 10 milliarder lysår væk.
Mens den nøjagtige kilde til disse Fast Radio Bursts er meget drøftet, konkluderer en nylig hypotese, at de er resultatet af fusionering af neutronstjerner i det fjerne universum.
I de sidste millisekunder, før de fusioneres, synkroniseres de to neutronstjerners rotationsperioder - de bliver tidligt låst til hinanden, da Månen er tidligt låst til Jorden. På dette tidspunkt synkroniseres også deres magnetfelter. Energiske ladede partikler spiral langs de stærke magnetfeltlinjer og udsender en stråle af radiosynkrotronemission.
Kendte magnetiske feltstyrker i neutronstjerner stemmer overens med den radioflux, der observeres i disse hurtige radiobursts. Emissionen ophører derefter om et par millisekunder, når de to neutronstjerner har kollideret, hvilket forklarer den korte varighed af disse Fast Radio Bursts.
Ikke kun beskriver denne mekanisme både den høje energi og tidsvarigheden af disse bursts, men de udledes også forekomst. Det er sandsynligt, at der forekommer 100.000 hurtige radioburst hver dag. Dette svarer til den sandsynlige fusionstakt for neutronstjerner.
Fusionerende neutronestjerner vil også skabe tyngdekraftsbølger - krusninger i rumtids krumning, der forplantes væk fra begivenheden. Dr. Totani understregede, at det næste skridt vil være at udføre en korreleret søgning af gravitationsbølger og Fast Radio Bursts. Et sådant hurtigt skøn er bestemt gode nyheder for forskere, der håber at opdage gravitationsbølger i den nærmeste fremtid.
Universet sprækker med energi - bogstaveligt talt - hvert 10. sekund, og indtil for nylig havde vi simpelthen ingen idé. Dette nyligt opdagede fænomen er sandsynligvis centrum for et nyt aktivt forskningsområde. Og jeg er ikke i tvivl om, at det vil føre til spændende opdagelser, der bare kan bryde tendenser og sprænge ind i nye territorier.
Opdagelsespapiret kan findes her, mens papiret, der analyserer neutronstjerner som en sandsynlig kilde, kan findes her.
