February 21, 2021
Το σκληρό τηλεσκόπιο διαμόρφωσης ακτίνας X της Κίνας (HXMT), ο διαστημικός δορυφόρος επιστήμης της χώρας γνωστός επίσης ως διορατικότητα, έχει διαπιστώσει ότι ένα γρήγορο ραδιο σήμα έκρηξης (FRB) που ανιχνεύθηκε πέρυσι προήλθε από έναν magnetar με το γαλακτώδη τρόπο, κινεζικοί επιστήμονες αναγγελθε'ντες Παρασκευή.
Η ανακάλυψη χαρακτήρισε ένα κύριο σημείο στην κατανόηση της φύσης του μυστήριου σήματος που προέρχεται από τον κόσμο, οι επιστήμονες είπαν.
Η έρευνα πραγματοποιήθηκε από κοινού από τους επιστήμονες από το ίδρυμα υψηλής ενέργειας φυσικής (IHEP) κάτω από την κινεζική ακαδημία των επιστημών, το κανονικό πανεπιστήμιο του Πεκίνου, το πανεπιστήμιο της Νεβάδας Λας Βέγκας, το πανεπιστήμιο Tsinghua και άλλα όργανα. Τα συμπεράσματα έχουν δημοσιευθεί στο πιό πρόσφατο ζήτημα της αστρονομίας φύσης.
Το 2007, οι επιστήμονες ανίχνευσαν τις εκρήξεις των εξαιρετικά ισχυρών ραδιο κυμάτων στον ουρανό που διαρκεί όχι περισσότερο από μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου. Το μυστήριο σήμα έγινε γνωστό ως FRBs.
Οι δωδεκάδες FRBs έχουν ανιχνευθεί στην επόμενη δεκαετία, και οι αστρονόμοι έχουν προσπαθήσει να υπολογίσουν τι προκαλεί FRBs. Μερικές εκθέσεις ακόμη και σκέφτηκαν ότι ο αλλοδαπός πολιτισμός θα μπορούσε FRBs στη γη.
Μια θεωρία είναι ότι FRBs μπορεί να προέλθει από τα magnetars, ένας τύπος αστεριού νετρονίων. Όλα τα αστέρια νετρονίων είναι ο καταρρεσμένος πυρήνας ενός νεκρού αστεριού, όχι αρκετά ογκώδης να γίνουν μια μαύρη τρύπα, ενώ magnetars επίσης έχει ένα shockingly ισχυρό μαγνητικό πεδίο.
Μέχρι τον περασμένο Απρίλιο, κάθε γνωστό FRB προήλθε από έξω από το γαλακτώδη τρόπο, που κάνει τους κοντά σε αδύνατο να μελετήσει.
Στις 28 Απριλίου 2020, δύο τηλεσκόπια στη Βόρεια Αμερική, δηλαδή το καναδικό πείραμα χαρτογράφησης έντασης υδρογόνου (ΚΤΥΠΟΣ) και η ΑΜΕΡΙΚΑΝΙΚΗ έρευνα για την παροδική αστρονομική ραδιο εκπομπή 2 (STARE2) πήραν μια ισχυρή χιλιοστό του δευτερολέπτου-διάρκεια που εξερράγη με το γαλακτώδη τρόπο μας. Έχει ονομαστεί από τότε FRB 200428, και απαριθμήθηκε ως top 10 σημαντικές ανακαλύψεις του 2020 και από την επιστήμη και από τη φύση.
FRB 200428 βρέθηκε περίπου 30.000 ελαφρύς-έτη μακριά, κατά προσέγγιση η ίδια κατεύθυνση με magnetar SGR J1935+2154. Ο magnetar ενεργούσε επάνω πότε το FRB 200428 ανιχνεύθηκε, εκπέμποντας τις εκρήξεις των ακτίνων X και των ακτίνων γάμμα.
Αν και οι επιστήμονες θεωρούν ότι είχαν επισημάνει την προέλευση FRB 200428, ένα τελικό κομμάτι του γρίφου λείπει ακόμα, το οποίο απαιτείται για να επιβεβαιώσει ότι SGR J1935+2154 παρήγαγε τις ραδιο εκρήξεις.
«Είναι καθαρή τύχη ότι το διαστημικό τηλεσκόπιο της Κίνας επίασε το σημαντικό σήμα,» εν λόγω Zhang Shuangnan, επιστήμονας μολύβδου HXMT, σε μια συνέντευξη με Xinhua.
Το Zhang πρόσθεσε ότι HXMT της Κίνας άλλαξε προσωρινά το σχέδιο παρατήρησής του για να εστιάσει τον περασμένο Απρίλιο σε SGR J1935+2154. Επτά ώρες αφότου έστειλε ο επίγειος έλεγχος την εντολή παρατήρησης, HXMT ανίχνευσαν μια πολύ φωτεινή ακτίνα X που εξερράγη από SGR J1935+2154 που ήταν περίπου 8,6 δευτερόλεπτα πριν από FRB 200428.
Το Zhang εν λόγω τη χρονική διαφορά είναι σύμφωνο με τη χρονική καθυστέρηση του ραδιο σήματος λόγω του interstellar μέσου, που δείχνει ότι οι των ακτίνων X και ραδιο εκρήξεις είναι από την ίδια έκρηξη, και διαπίστωσε ότι δύο ακίδες της έκρηξης ακτίνας X είναι το υψηλής ενέργειας αντίστοιχο FRB 200428.
Έναντι άλλων διαστημικών τηλεσκοπίων, HXMT παρείχε τις πιό λεπτομερείς χρονικές και φασματικές πληροφορίες στην κατανόηση FRBs και magnetars, Zhang που σημειώθηκε.
«Η ανακάλυψη δεν είναι το τέλος των ιστοριών FRB, αλλά η έναρξη μιας νέας εποχής,» εν λόγω Zhang.
Ο ενισχυμένος συγχρονισμού και Polarimetry ακτίνας X δορυφόρος (eXTP) που αναπτύσσονται από IHEP και πολλά άλλα εσωτερικά και διεθνή όργανα συνεργατών, έχουν εισαγάγει το φάση-β (φάση σχεδίου), μετά από περισσότερο από 10 έτη προκαταρκτικής μελέτης και βασική ανάπτυξη τεχνολογίας, πρόσθεσε. Θα επιτρέψει στους επιστήμονες για να μελετήσει FRBs, τα αστέρια νετρονίων και τις μαύρες τρύπες από άλλους γαλαξίες.
«Ο κόσμος είναι πολύ πιό παράξενος από σκεφτόμαστε,» εν λόγω Shrinivas Ρ. (Shri) Kulkarni, υγιής καθηγητής του George Ellery της αστρονομίας και της πλανητικής επιστήμης στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο Καλιφόρνιας, σε μια συνέντευξη με Xinhua μέσω του ζουμ. Κάλεσε τους επιστήμονες για να κρατήσει στην εξερεύνηση.
Το Kulkarni πρόσθεσε ότι η οικοδόμηση των τηλεσκοπίων αστρονομίας είναι πολύ ακριβή και καμία χώρα δεν μπορεί να κάνει την αστρονομία όλες από μόνο του, που σημειώνουν ότι τα τηλεσκόπια της Κίνας όπως ΓΡΗΓΟΡΟ και HXMT έχουν γίνει οδηγώντας μηχανές για τις νέες ανακαλύψεις.
«Είμαι πολύ ευτυχής για τους κινεζικούς συναδέλφους μου που η κυβέρνησή σας υποστηρίζει τη βασική επιστήμη. Αυτό είναι πολύ συναρπαστικό ότι μια μεγάλη χώρα όπως την Κίνα συμβάλλει πάρα πολύ στη σύγχρονη επιστήμη,» αυτός είπε.
Από την έναρξή του στις 15 Ιουνίου 2017, HXMT έχει επιτύχει μια σειρά σημαντικών επιστημονικών αποτελεσμάτων για τις μαύρες τρύπες, τα αστέρια νετρονίων και άλλα αντικείμενα ή φαινόμενα. Η βαθμολόγηση των ανιχνευτών εν πλω υποστηρίχθηκε από το εθνικό ίδρυμα μετρολογίας, το πανεπιστήμιο της φερράρα στην Ιταλία και το Ινστιτούτο Max Planck για τη εξωγήινη φυσική.