science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Nieuwe Canadese radiotelescoop detecteert snelle radioflitsen

De CHIME-telescoop, gevestigd in het Dominion Radio Astrophysical Observatory (DRAO), in Brits-Columbia. Krediet:chime-experiment.ca

Sinds ze voor het eerst werden ontdekt in 2007, snelle radio-uitbarstingen (FRB's) zijn een bron van mysterie voor astronomen. In de radioastronomie, dit fenomeen verwijst naar voorbijgaande radiopulsen die afkomstig zijn van verre bronnen die gemiddeld een paar milliseconden duren. Ondanks de detectie van tientallen gebeurtenissen sinds 2007, wetenschappers weten nog steeds niet zeker wat de oorzaak is - hoewel theorieën variëren van exploderende sterren, zwarte gaten, en magnetars naar buitenaardse beschavingen.

Om licht te werpen op dit mysterieuze fenomeen, astronomen zijn op zoek naar nieuwe instrumenten om FRB's te zoeken en te bestuderen. Een daarvan is het Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME), een revolutionaire nieuwe radiotelescoop in het Dominion Radio Astrophysical Observatory (DRAO) in British Columbia. Op 25 juli, nog in het eerste jaar, deze telescoop deed zijn allereerste detectie, een gebeurtenis die bekend staat als FRB 180725A.

De detectie van FRB 180725A werd online aangekondigd in een "Astronomer's Telegram"-bericht, die bedoeld is om de astronomische gemeenschap te waarschuwen voor mogelijke nieuwe vondsten en vervolgwaarnemingen aan te moedigen. De detectie van FRB 180725A is op dit moment zeer voorlopig, en er is meer onderzoek nodig voordat het bestaan ​​ervan als FRB kan worden bevestigd.

Zoals ze zeiden in de aankondiging van Astronomers Telegram, het radiosignaal werd gedetecteerd op 25 juli, om precies 17:59:43.115 UTC (09:59.43.115 PST), en op een radiofrequentie van 400 MHz:

"De geautomatiseerde pijplijn activeerde de opname op schijf van ~ 20 seconden aan gebufferde onbewerkte intensiteitsgegevens rond de tijd van de FRB. De gebeurtenis had een breedte van ongeveer 2 ms en werd gevonden bij spreidingsmaat 716,6 pc / cm ^ 3 met een signaal- ruisverhouding S/N ~20,6 in één straal en 19,4 in een aangrenzende straal. De middelpunten hiervan, ongeveer 0,5 graden brede en ronde balken, waren bij RA, dec =(06:13:54.7, +67:04:00.1; J2000) en RA, december =(06:12:53.1, +67:03:59.1; J2000)."

Krediet:Universe Today

Onderzoek naar snelle radioflitsen staat nog in de kinderschoenen, iets meer dan een decennium oud zijn. De eerste die ooit werd gedetecteerd was de beroemde Lorimer Burst, die is vernoemd naar de ontdekker - Duncan Lorimer, van de Universiteit van West Virginia. Deze uitbarsting duurde slechts vijf milliseconden en leek te komen van een locatie in de buurt van de Grote Magelhaense Wolk, miljarden lichtjaren verwijderd.

Tot dusver, de enige FRB waarvan is vastgesteld dat deze zich herhaalt, was het mysterieuze signaal dat bekend staat als FRB 121102, die in 2012 werd gedetecteerd door de Arecibo-radiotelescoop in Puerto Rico. De aard van deze FRB werd voor het eerst opgemerkt door een team van studenten van McGill University (onder leiding van toenmalig promovendus Paul Scholz), die de Arecibo-gegevens doorzocht en vaststelde dat de eerste burst werd gevolgd door 10 extra bursts die consistent waren met het oorspronkelijke signaal.

Behalve dat het de eerste keer was dat deze Canadese faciliteit een mogelijke FRB uit de ruimte ontdekte, dit is de eerste keer dat een FRB is gedetecteerd onder het 700 MHz-bereik. Echter, zoals het CHIME-team aangeeft in hun aankondiging, andere signalen van gelijke intensiteit kunnen in het verleden zijn opgetreden, die destijds gewoon niet als FRB's werden herkend.

Het Arecibo-observatorium van de NSF, die zich in Puerto Rico bevindt, is 's werelds grootste radiotelescoop. Arecibo detecteerde 11 FRB's in de loop van 2 maanden. Krediet:NAIC

"Er zijn extra FRB's gevonden sinds FRB 180725A en sommige hebben flux bij frequenties zo laag als 400 MHz, " schreven ze. "Deze gebeurtenissen hebben zowel overdag als 's nachts plaatsgevonden en hun aankomsttijden zijn niet gecorreleerd met bekende activiteiten ter plaatse of andere bekende bronnen van terrestrische RFI (Radio Frequency Identification)."

Als resultaat, deze meest recente detectie (indien bevestigd) zou astronomen kunnen helpen om wat extra licht te werpen op de oorzaken van FRB's, om nog maar te zwijgen van het stellen van enkele beperkingen aan de frequenties waarop ze kunnen voorkomen. Net als de studie van zwaartekrachtsgolven, het vakgebied is nieuw maar snel groeiend, en mogelijk gemaakt door de toevoeging van geavanceerde instrumenten en faciliteiten over de hele wereld.