חוזרים לאט על פרצי עזיםמהחלל תמהו אסטרונומים מאז שהתגלו ב-2022.
במחקר חדש, עקבנו לראשונה אחר אחד מהאותות הפועמים הללו בחזרה למקורו: סוג נפוץ של כוכב קל משקל הנקרא ננס אדום, ככל הנראה במסלול בינארי עם ננס לבן, הליבה של כוכב אחר שהתפוצץ לפני זמן רב.
תעלומה פועמת לאט
בשנת 2022, הצוות שלנו עשהתגלית מדהימה: פעימות רדיו תקופתיות שחוזרות על עצמן כל 18 דקות, הבוקעות מהחלל. הדופקים עלו על כל מה שנמצא בקרבת מקום,הבזיק בצורה מבריקה במשך שלושה חודשים, ואז נעלם.
אנחנו יודעים שכמה אותות רדיו חוזרים מגיעים מסוג שלנקרא רדיו פולסאר, שמסתובב במהירות (בדרך כלל פעם בשנייה או מהר יותר), מקרין גלי רדיו כמו מגדלור. הבעיה היא שהתיאוריות הנוכחיות שלנו אומרות שפולסר מסתובב רק פעם ב-18 דקות צריךלֹאלייצר גלי רדיו.
אז חשבנו שהתגלית שלנו ב-2022 יכולה להצביע על פיזיקה חדשה ומרגשת - או לעזור להסביר בדיוק איך פולסרים פולטים קרינה, שלמרות 50 שנות מחקר עדיין לא מובנת היטב.
מקורות רדיו מהבהבים לאט יותרהתגלומאז. כיום ידועים כעשרה "מעברי רדיו ארוכי תקופה".
עם זאת, רק למצוא עוד לא היה מספיק כדי לפתור את התעלומה.
חיפוש בפאתי הגלקסיה
עד כה, כל אחד מהמקורות הללו נמצא עמוק בלב ה-.
זה מקשה מאוד להבין איזה סוג של כוכב או עצם מייצר את גלי הרדיו, מכיוון שיש אלפי כוכבים בשטח קטן. כל אחד מהם יכול להיות אחראי לאות, או אף אחד מהם.
אז, התחלנו מסע פרסום לסריקת השמיים עםמערך Widefield של מורצ'יסוןטלסקופ רדיו במערב אוסטרליה, שיכול לצפות ב-1,000 מעלות מרובע של השמים בכל דקה. סטודנט לתואר ראשון באוניברסיטת קרטין, Csanad Horváth, עיבד נתונים המכסים חצי מהשמים, וחיפש את האותות החמקמקים הללו באזורים דלילים יותר של.
קָשׁוּר:
ובאמת, מצאנו מקור חדש! המכונה GLEAM-X J0704-37, הוא מייצר פולסים באורך דקה של גלי רדיו, בדיוק כמו מעברי רדיו ארוכי-טווח אחרים. עם זאת, פולסים אלו חוזרים על עצמם רק פעם ב-2.9 שעות, מה שהופך אותו לזמן הרדיו האיטי ביותר שנמצא עד כה.
מאיפה מגיעים גלי הרדיו?
ביצענו תצפיות מעקב עםטלסקופ MeerKATבדרום אפריקה, טלסקופ הרדיו הרגיש ביותר בחצי הכדור הדרומי. אלה סימנו במדויק את מיקומם של גלי הרדיו: הם הגיעו מכוכב ננס אדום. כוכבים אלו נפוצים להפליא, ומהווים 70% מהכוכבים בשביל החלב, אך הם כה חלשים שאף אחד אינו נראה לעין בלתי מזוינת.
בשילוב תצפיות היסטוריות ממערך Murchison Widefield ונתוני ניטור חדשים של MeerKAT, מצאנו שהפולסים מגיעים מעט מוקדם יותר וקצת מאוחר יותר בדפוס חוזר. זה כנראה מצביע על כך שפולט הרדיו הוא לא הגמד האדום עצמו, אלא עצם בלתי נראה במסלול בינארי איתו.
בהתבסס על מחקרים קודמים על התפתחות הכוכבים, אנו חושבים שפולט הרדיו הבלתי נראה הזה הוא ככל הנראה ננס לבן, שהוא נקודת הקצה הסופית של כוכבים קטנים עד בינוניים כמו השמש שלנו. אם זה היה כוכב נויטרונים או חור שחור, הפיצוץ שיצר אותו היה כל כך גדול שהיה צריך לשבש את המסלול.
צריך שניים לטנגו
אז איך גמד אדום וגמד לבן מייצרים אות רדיו?
הננס האדום כנראה מייצר רוח כוכבית של חלקיקים טעונים, בדיוק כמו שהשמש שלנו עושה. כאשר הרוח פוגעת בשדה המגנטי של הננס הלבן, היא תואצה, ומייצרת גלי רדיו.
זה יכול להיות דומה לאופן שבו רוח הכוכבים של השמש מקיימת אינטראקציה עם השדה המגנטי של כדור הארץ כדי לייצר יפהזוֹהַר קוֹטבִי, וגםגלי רדיו בתדר נמוך.
סרטון התרשמות אמן של מערכת הכוכבים הבינארית האקזוטית AR Scorpii - יוטיוב
צפה ב-Onאנחנו כבר מכירים כמה מערכות כאלה, כמו, כאשר וריאציות בבהירות של הגמד האדום מרמזות על כך שהגמד הלבן הנלווה פוגע בו בקרן עוצמתית של גלי רדיו כל שתי דקות. אף אחת מהמערכות הללו אינה בהירה או איטית כמו מעברי הרדיו ארוכי התקופה, אבל אולי ככל שנמצא עוד דוגמאות, נחשוב על מודל פיזי מאחד שיסביר את כולם.
מצד שני, יכול להיות שישרַבִּים שׁוֹנֶה סוגיםשל מערכות שיכולות לייצר פעימות רדיו ארוכות טווח.
כך או כך, למדנו את הכוח של לצפות לבלתי צפוי - ונמשיך לסרוק את השמיים כדי לפתור את התעלומה הקוסמית הזו.
מאמר ערוך זה פורסם מחדש מהשיחהתחת רישיון Creative Commons. קרא אתמאמר מקורי.