دورترین سیگنال رادیویی تاریخ شناسایی شد

ستاره‌شناسان یک انفجار رادیویی را مربوط به ۸ میلیارد سال پیش شناسایی کردند.

 

ستاره‌شناسان یک سیگنال رادیویی را از هشت میلیارد سال پیش دریافت کرده‌اند، به این معنی که بیش از نیمی از سن و وسعت جهان قابل مشاهده را طی کرده تا به ما برسد.

 

ستاره‌شناسان می‌گویند این سیگنال به لطف تجربه گسترده‌اش در کیهان در واقع می‌تواند به ما کمک کند تا «ماده گمشده» را ردیابی کنیم.

 

این سیگنال با نام FRB ۲۰۲۲۰۶۱۰A متعلق به کلاسی است که به عنوان انفجارهای رادیویی سریع(FRBs) شناخته می‌شود. همانطور که از نام آن پیداست، اینها انفجارهای تیزی از امواج رادیویی هستند که تنها چند میلی‌ثانیه طول می‌کشند و به نظر می‌رسد که از گوشه و کنار آسمان نشأت می‌گیرند. منشأ دقیق آنها ناشناخته باقی مانده است، اما مظنون اصلی، یک شکل بسیار مغناطیسی از ستارگان نوترونی به نام مگنتارها(مغنااخترها) است که قبلا نیز در حال پرتاب سیگنال‌های مشکوک شبیه به FRB دیده شده‌اند.

 

بیشتر انفجارهای رادیویی سریع که تاکنون کشف شده‌اند، از صدها میلیون تا چند میلیارد سال نوری دورتر آمده‌اند و نزدیکترین آنها از فاصله چند ده هزار سال نوری در کهکشان راه شیری خودمان آمده بود.

 

اما این کشف جدید که در ۱۰ ژوئن ۲۰۲۲ انجام شده است، اکنون دورترین انفجار رادیویی سریع (FRB) است که تاکنون مشاهده شده است.

 

پژوهشگران می‌گویند شناسایی این انفجار رادیویی سریع در فاصله هشت میلیارد سال نوری از ما به احتمال زیاد نزدیک به حدی است که فناوری مدرن می‌تواند تشخیص دهد.

 

دکتر استوارت رایدر، نویسنده اول این مطالعه، گفت: ما با استفاده از مجموعه دیش‌های ASKAP توانستیم دقیقاً مشخص کنیم که این انفجار از کجا آمده است. سپس از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا(ESO) در شیلی برای جستجوی کهکشانِ منشأ آن استفاده کردیم و متوجه شدیم که قدیمی‌تر و دورتر از هر منبع FRB دیگری است که تا به امروز یافت شده است و احتمالاً در یک گروه کوچک از کهکشان‌های در حال ادغام است.

 

این تیم می‌گوید که این مطالعه همچنین نشان می‌دهد که FRB‌ها می‌توانند برای کمک به اخترشناسان در حل یک معمای کیهانی دیگر کار کنند، معمایی به نام «ماده گمشده».

 

بهترین مدل‌های ما از جهان نشان می‌دهند که جهان هستی باید حاوی مقدار مشخصی از ماده باشد، اما وقتی دانشمندان همه کهکشان‌ها، ستاره‌ها، سیارات، سیاه‌چاله‌ها و هر چیز دیگری را جمع‌آوری می‌کنند، به نظر می‌رسد که کمبود زیادی وجود دارد و حدود ۴۰ درصد از ماده معمولی تشکیل‌دهنده جهان مفقود است.

 

فرضیه اصلی این است که همه‌ این ماده به شکل گاز بسیار پراکنده‌ای است که در فضای بین کهکشانی شناور و آن‌قدر نازک است که تشخیص آن تقریباً غیرممکن است و همان جایی است که FRBها وارد داستان می‌شوند.

 

ستاره‌شناسان می‌توانند زمان رسیدن طول موج‌های مختلف نور را در این سیگنال‌های رادیویی مطالعه کنند و از این طریق می‌توان چگالی ماده‌ای را که از آن عبور کرده‌اند، استنتاج کرد.

 

هر چه سفر آن طولانی‌تر باشد، داده‌های بیشتری در آن گنجانده شده است که این سفر را به گنجینه‌ای ارزشمند تبدیل می‌کند.

 

اکنون به نظر می‌رسد مشاهدات جدید از این انفجار رادیویی سریع با فرضیه گاز بین کهکشانی پراکنده مطابقت دارد و برخی از قوی‌ترین شواهد تا به امروز را ارائه می‌دهد.

 

رایان شانون از نویسندگان ارشد این مطالعه می‌گوید: در حالی که ما هنوز نمی‌دانیم چه چیزی باعث این انفجارهای عظیم انرژی می‌شود، این مقاله جدید تأیید می‌کند که انفجارهای رادیویی سریع رویدادهای رایجی در کیهان هستند و ما قادر خواهیم بود از آنها برای تشخیص ماده بین کهکشان‌ها و درک بهتر ساختار جهان هستی استفاده کنیم.

 

این پژوهش در مجله Science منتشر شده است.