Meslektaşlarımdan oluşan bir ekip ve ben sadece yayınlanan kanıtlar in Doğa Astronomisi olarak bilinen, uzak galaksilerden gelen gizemli radyo dalgaları patlamaları üretebilecek şey için. hızlı radyo patlamaları veya FRB'ler.
iki çarpışan nötron yıldızları-her biri patlamış bir yıldızın süper yoğun çekirdeği- bir "şekilde birleştiklerinde bir yerçekimi dalgaları patlaması ürettiler."süper kütleli” nötron yıldızı. Ekip, iki buçuk saat sonra nötron yıldızı bir kara deliğe çöktüğünde bir FRB ürettiklerini keşfetti.
Ya da biz öyle sanıyoruz. Teorimizi doğrulayacak ya da çürütecek en önemli kanıt -hızlı radyo patlaması yönünden gelen bir optik ya da gama ışını parlaması- neredeyse dört yıl önce ortadan kayboldu. Birkaç ay içinde, haklı olup olmadığımızı öğrenmek için bir şansımız daha olabilir.
Kısa ve Güçlü
FRB'ler, uzaydan gelen ve saniyenin binde biri kadar süren inanılmaz derecede güçlü radyo dalgaları darbeleridir. Avustralya'daki bir radyo teleskopundan alınan verileri kullanan Avustralya Kare Kilometre Dizisi Yol Bulucu (AŞKAP), astronomlar buldu FRB'lerin çoğunun galaksilerden geldiği, o kadar uzak ışık alır ki bize ulaşmak için milyarlarca yıl. Ancak bu radyo dalgası patlamalarını neyin ürettiği, o zamandan beri astronomları şaşırtıyor. ilk tespit 2007 içinde.
En iyi ipucu, galaksimizdeki SGR 1935+2154 olarak bilinen bir nesneden geliyor. Bu bir manyetar, bir buzdolabı mıknatısından yaklaşık bir trilyon kat daha güçlü manyetik alanlara sahip bir nötron yıldızıdır. 28 Nisan 2020 tarihinde bir radyo dalgalarının şiddetli patlaması— FRB'ye benzer, ancak daha az güçlüdür.
Gökbilimciler uzun zamandır iki nötron yıldızının (bir ikili) birleşerek bir kara delik ayrıca bir radyo dalgaları patlaması da üretmelidir. İki nötron yıldızı yüksek derecede manyetik olacak ve kara deliklerin manyetik alanları olamaz. fikir nötron yıldızları birleşip bir kara deliğe dönüştüğünde manyetik alanların aniden kaybolmasının hızlı bir radyo patlaması oluşturmasıdır. Değişen manyetik alanlar elektrik alanları üretir; çoğu elektrik santrali bu şekilde elektrik üretir. Ve çökme anında manyetik alanlardaki büyük değişiklik, bir FRB'nin yoğun elektromanyetik alanlarını üretebilir.
Sigara İçen Silahı Arayışı
Bu fikri test etmek için, Batı Avustralya Üniversitesi'nde yüksek lisans öğrencisi olan Alexandra Moroianu, Lazer İnterferometre Yerçekimi-Dalga Gözlemevi tarafından tespit edilen birleşen nötron yıldızlarını aradı (LİNK) ABD'de. LIGO'nun aradığı yerçekimi dalgaları, nötron yıldızları gibi iki büyük nesnenin çarpışmasıyla üretilen uzay-zamandaki dalgalanmalardır.
LIGO iki ikili nötron yıldızı birleşimi buldu. En önemlisi, ikinci olarak bilinen GW190425, yeni bir FRB av teleskobu çağrıldığında meydana geldi ZİL da çalışır durumdaydı. Ancak, yeni olduğu için CHIME'ın iki yılını aldı. ilk veri grubunu yayınlamak için. Bunu yaptığında, Moroianu hemen adı verilen hızlı bir radyo patlamasını tespit etti. FRB 20190425A GW190425'ten sadece iki buçuk saat sonra meydana geldi.
Bu ne kadar heyecan verici olsa da, bir sorun vardı—o sırada LIGO'nun iki dedektöründen yalnızca biri çalışıyordu ve çok belirsiz GW190425'in tam olarak nereden geldiği. Aslında, bunun sadece bir tesadüf olma ihtimali yüzde beşti.
Daha da kötüsü, Fermi birleşmeden gelen gama ışınlarını tespit etmiş olabilecek uydu - GW190425'in kökenini doğrulayan "tüten silah" - Dünya tarafından engellendi zamanında.
tesadüf olma ihtimali yok
Ancak kritik ipucu, FRB'lerin içinden geçtikleri toplam gaz miktarını takip etmesiydi. Bunu biliyoruz çünkü yüksek frekanslı radyo dalgaları gaz içinde düşük frekanslı dalgalardan daha hızlı hareket eder, yani aralarındaki zaman farkı bize gaz miktarını söyler.
Çünkü biliyoruz ki evrenin ortalama gaz yoğunluğuolarak bilinen mesafe ile bu gaz içeriğini ilişkilendirebiliriz. Macquart ilişkisi. Ve FRB 20190425A'nın kat ettiği mesafe, GW190425'e olan mesafe için mükemmele yakın bir eşleşmeydi. Bingo!
Peki, tüm FRB'lerin kaynağını keşfettik mi? Hayır. Evrende FRB'lerin sayısını açıklamaya yetecek kadar birleşen nötron yıldızı yok; bazıları hâlâ SGR 1935+2154'ün yaptığı gibi magnetarlardan geliyor olmalı.
Kanıtlarla bile, 1'de 200 olasılıkla bunların hepsi dev bir tesadüf olabilir. Bununla birlikte, LIGO ve diğer iki yerçekimi dalgası dedektörü, Başak burcu ve KAĞRA, irade sırt çevirmek bu yıl Mayıs ayında ve her zamankinden daha duyarlı olurken, CHIME ve diğer radyo teleskoplar nötron yıldızı birleşmelerinden kaynaklanan herhangi bir FRB'yi anında tespit etmeye hazırdır.
Birkaç ay içinde, önemli bir atılım yapıp yapmadığımızı veya bunun sadece bir flaş olup olmadığını öğrenebiliriz.
Clancy W. James, çalışmanın baş yazarı Alexandra Moroianu'ya teşekkür etmek ister; ortak yazarları Linqing Wen, Fiona Panther, Manoj Kovalem (Batı Avustralya Üniversitesi), Bing Zhang ve Shunke Ai (Nevada Üniversitesi); ve şimdi onun adını taşıyan gaz-mesafe ilişkisini deneysel olarak doğrulayan merhum akıl hocası Jean-Pierre Macquart.
Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.
Resim Kredi: CSIRO/Alex Cherney
- SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
- Plato blok zinciri. Web3 Metaverse Zekası. Bilgi Güçlendirildi. Buradan Erişin.
- Kaynak: https://singularityhub.com/2023/03/30/for-the-first-time-astronomers-have-linked-a-mysterious-fast-radio-burst-with-gravitational-waves/
