Sergey Trushkin, ahli astronomi dari Observatorium Astrofizik Khas Akademi Sains Rusia, bercakap tentang mengapa para saintis tertarik dengan suar radio pantas yang misterius, apa yang disebut isyarat radio dari orang asing, dan menjelaskan bagaimana teleskop Rusia RATAN-600 mendapat peluang unik untuk mengungkap intipati mereka.
"Memandangkan kemampuan sederhana kami, kami menjangkakan bahawa kemungkinan untuk merekodkan tiga hingga lima suar seperti ini setiap tahun. Sebaliknya, walaupun kita dapat menjumpai sekurang-kurangnya satu peristiwa pada frekuensi pencarian sedang dilakukan, ini secara radikal akan mengubah pemahaman mengenai sifat isyarat ini, "kata Trushkin, ketika berucap pada persidangan tahunan" Astrophysics Tenaga Tinggi "di IKI RAS di Moscow.
Panggilan kosmos
Buat pertama kalinya, para ahli astronomi mula membincangkan mengenai wujudnya pancaran misteri pancaran radio (radio-burst cepat, FRB), secara tidak sengaja ditemui semasa pemerhatian pulsar radio menggunakan teleskop Parks (Australia), pada tahun 2007.
"Mengapa kita tidak menemui fenomena ini 50 tahun yang lalu, ketika teleskop radio pertama muncul? Masalahnya ialah pendahulunya tidak mempunyai peralatan radio berkualiti tinggi yang ada sekarang. Mereka ditemui dengan bantuan Taman hanya setelah kemas kini pengesannya, yang membolehkan para penemu memahami bahawa isyarat ini bukan gangguan yang dilahirkan di Bumi, tetapi kilatan dari galaksi yang jauh, "kata saintis itu.
Pada tahun-tahun berikutnya, terdapat sembilan kesan semburan yang serupa. Perbandingan menunjukkan bahawa mereka boleh berasal dari buatan dan bahkan berpotensi menjadi isyarat dari peradaban luar angkasa kerana berkala yang tidak dapat dijelaskan dalam struktur.
Musim bunga lalu, terungkap bahawa sumber salah satu suar FRB ini adalah galaksi elips yang terletak enam miliar tahun cahaya dari Bima Sakti, dan ini menyebabkan para saintis menyimpulkan bahawa letupan seperti itu lahir semasa penggabungan bintang neutron atau benda padat lain yang berubah menjadi hitam lubang.
Video promosi:
Teori ini mengalami kekalahan teruk pada bulan Mac 2016. Dengan menggunakan Taman yang sama, penyelidik Kanada mendapati bahawa salah satu suar pertama yang dijumpai - pecah FRB 121102 - muncul semula pada titik yang sama di buruj Auriga, di mana ia dijumpai enam tahun yang lalu.
Menurut Trushkin, ini segera memotong sebahagian besar teori di mana pelbagai bencana kosmik bertindak sebagai nenek moyang suar FRB - pembentukan atau penggabungan lubang hitam, pulsar dan objek padat lain yang hanya boleh berlaku sekali.
Sifat yang tidak biasa dari letupan radio ini, yang tidak membenarkannya dikaitkan dengan letupan supernova atau penggabungan lubang hitam atau pulsar, membuat para saintis berfikir tentang varian yang lebih eksotik dari kelahiran "isyarat asing" seperti itu. Sebagai contoh, sebilangan ahli astrofizik percaya bahawa ia dapat dihasilkan oleh peleraian aksion, zarah ultra terang dari bahan gelap, "tali" kosmik eksotik, dan juga letupan lubang hitam mikroskopik.
Musim panas lalu, Rusia menyertai pemerhatian ini, yang mempunyai salah satu teleskop Rusia paling terkenal dan tertua, RATAN-600. Ia terletak di Observatorium Astrofizik Khas Akademi Sains Rusia di kampung Zelenchukskaya. Sifat unik teleskop, Trushkin dan rakannya berharap, akan membantu menjelaskan sifat isyarat ini dan akhirnya membuktikan, misalnya, bahawa ia tidak dapat dihasilkan oleh pulsar "biasa".
"Sekarang jumlah teori yang menjelaskan letupan sedemikian jauh melebihi jumlah fenomena ini yang diketahui oleh sains. Kami - pemerhati dan eksperimen - lebih berminat untuk menemui peristiwa dan mendapatkan data baru yang dapat digunakan oleh rakan teori kami untuk membuat teori mereka, "sambung Trushkin.
Dua ciri utama "isyarat radio asing", seperti yang dicatat oleh saintis, - kecerahan tinggi dan jangka masa yang sangat rendah - memungkinkan untuk melewati kelemahan utama RATAN-600 - ketidakupayaan untuk menjejaki satu titik di langit untuk jangka masa yang lama.
Semasa memerhatikan FRB, teleskop Rusia akan mengimbas seluruh langit malam, mengesan setiap segmen untuk waktu yang sangat singkat. Ini akan memungkinkan, walaupun dari sudut pandang RATAN yang sederhana, untuk menutup kawasan langit yang cukup besar, yang hanya empat kali lebih kecil daripada teleskop Parks.
Kami sudah lama berfikir berapa frekuensi untuk memilih pemerhatian ini, dan menetap pada nilai 4,7 gigahertz. Semua letupan lain dikesan pada frekuensi 1.4 gigahertz dan kurang, tetapi pemerhatian sedemikian memerlukan pemasangan yang agak mahal, yang mana kita tidak mempunyai wang. Frekuensi tinggi, pada gilirannya, membolehkan kita mengurangkan bilangan saluran yang diperlukan untuk memerhatikan, dan membolehkan kita memasuki kawasan di mana tidak ada yang memerhatikan FRB sebelumnya,”lanjut Trushkin.
Kereta terakhir kereta api angkasa
Menurutnya, pemerhatian ini sebenarnya adalah "hobi" bagi pekerja pemerhati - mereka akan dijalankan di sektor barat cincin RATAN-600, yang sebelumnya dibodohkan, serta dengan bantuan empat alat pengesan sandaran, set penapis dan peralatan radio lain, yang dibeli pada tahun-tahun sebelum krisis dan tidak digunakan.
Kami melakukan rundingan awal dengan Yuri Milner Foundation, yang menyokong inisiatif seperti itu, tetapi mereka tidak berakhir dengan sesuatu yang penting. Sebaliknya, kita memerlukan sedikit wang, sekitar 30 ribu dolar, untuk menggandakan jumlah pengesan dan meningkatkan kemungkinan mengesan suar baru,”kata saintis itu.
Seperti yang diperhatikan oleh ahli astronomi, saintis Rusia akan menumpukan usaha mereka untuk memerhatikan bahagian langit di mana FRB 121102 berada. Sifat berulang suar, Trushkin dan rakan-rakannya berharap, akan meningkatkan peluang RATAN-600 untuk mengesan sekurang-kurangnya satu fenomena tersebut dan membolehkannya dikaji secara panjang lebar gelombang tidak dapat diakses oleh teleskop radio lain.
Para saintis telah menguji karya RATAN-600 yang dikemas kini pada dua objek - pada salah satu pulsar paling terang yang terdapat di Galaxy kita, dan juga dengan mencuba untuk mengesan FRB 121102. Menurut Trushkin, pada bulan Ogos tahun ini pasukannya "menangkap" isyarat yang berasal dari yang sama. menunjuk ketika ini meletup semula.
Teleskop radio RATAN-600 di Balai Cerap Astrofizik Khas Akademi Sains Rusia.
Sejauh ini, tidak ada kepastian bahawa mungkin untuk merakam flash FRB, kerana pada masa itu teleskop belum disetel sepenuhnya. Oleh itu, ahli astronomi tidak dapat menentukan jarak ke "isyarat asing" dan mengira koordinat tepatnya.
Sebaliknya, dua pemerhati radio lain - teleskop GBT di Amerika Syarikat dan WSRT di Belanda - mencatat ledakan berulang FRB 121102 pada masa yang sama, yang mengesahkan hipotesis saintis Rusia.
"Pemerhatian dari rakan sekerja dan data awal kami menunjukkan bahawa FRB 121102 lebih daripada sekadar sumber yang berubah-ubah dan berulang-ulang. Ia dapat memancarkan impuls seperti letupan aneh. Dengan kata lain, ia mampu menghasilkan beberapa wabak dalam satu bulan, dan kemudian "dibungkam" selama seminggu, sebulan atau seribu hari bersyarat, "kata Trushkin.
Menurutnya, masalah utama RATAN-600 hari ini adalah masa. Sejauh ini, hanya teleskop Rusia yang dapat melakukan pemerhatian seperti itu, tetapi frekuensi yang sama akan tersedia untuk teleskop mega SKA, yang pembinaannya akan bermula di Afrika Selatan tahun depan.
SKA dan projek Kanada CHIME dijangka akan menemui puluhan wabak serupa setiap hari. Walaupun mereka belum ditugaskan, kami memiliki kesempatan untuk memberikan sumbangan unik untuk mempelajari suar FRB karena frekuensi tinggi di mana kami beroperasi, dan entah bagaimana untuk bersaing di tingkat antarabangsa,”kata astronom menyimpulkan.
