Een flits van geluk hielp astronomen een kosmisch mysterie op te lossen:wat veroorzaakt krachtige maar vluchtige radio-uitbarstingen die door het universum ritselen en zigzaggen?

Wetenschappers weten al ongeveer 13 jaar over deze energetische pulsen, snelle radioflitsen genoemd, en ze hebben ze van buiten ons melkwegstelsel zien komen. wat het moeilijker maakt om ze terug te traceren naar de oorzaak. Wat het nog moeilijker maakt, is dat ze zo snel gebeuren, in een paar milliseconden.

Dan deze april, een zeldzame maar aanzienlijk zwakkere uitbarsting vanuit ons eigen Melkwegstelsel werd opgemerkt door twee ongelijke telescopen:een set handgemaakte antennes van een Californische doctoraatsstudent, inclusief echte cakevormen, de andere een Canadees observatorium van $ 20 miljoen.

Ze volgden die snelle radio-uitbarsting naar een vreemd type ster, een magnetar genaamd, die 32 is, 000 lichtjaar van de aarde, volgens vier onderzoeken in het tijdschrift van woensdag Natuur .

Het was niet alleen de eerste snelle radio-uitbarsting die naar een bron werd getraceerd, maar de eerste die uit onze melkweg komt. Astronomen zeggen dat er andere bronnen kunnen zijn voor deze uitbarstingen, maar ze zijn nu zeker van één schuldige:magnetars.

Magnetars zijn ongelooflijk dichte neutronensterren, met 1,5 keer de massa van onze zon geperst in een ruimte zo groot als Manhattan. Ze hebben enorme magnetische velden die zoemen en knetteren van energie, en soms spatten er uitbarstingen van röntgenstralen en radiogolven uit, volgens McGill University-astrofysicus Ziggy Pleunis, een co-auteur van de Canadese studie.

Het magnetische veld rond deze magnetars "is zo sterk dat alle atomen in de buurt uit elkaar worden gescheurd en bizarre aspecten van de fundamentele fysica kunnen worden gezien, " zei astronoom Casey Law van het California Institute of Technology, die geen deel uitmaakte van het onderzoek.

Er zijn misschien een tiental van deze magnetars in onze melkweg, blijkbaar omdat ze zo jong zijn en deel uitmaken van het stergeboorteproces, en de Melkweg loopt niet zo gelijk met stergeboorten als andere sterrenstelsels, zei Cornell University Shami Chatterjee, die geen deel uitmaakte van een van beide ontdekkingsteams.

Deze uitbarsting in minder dan een seconde bevatte ongeveer dezelfde hoeveelheid energie die onze zon in een maand produceert, en toch is dat veel zwakker dan de radio-uitbarstingen die van buiten onze melkweg komen, zei Caltech-radioastronoom Christopher Bochenek. Hij hielp de burst te spotten met handgemaakte antennes.

Deze radio-uitbarstingen zijn niet gevaarlijk voor ons, zelfs niet de krachtigere van buiten onze melkweg, zeiden astronomen.

Degenen die van buiten onze melkweg komen en miljoenen of miljarden lichtjaren reizen, zijn "tienduizenden tot miljoenen keren krachtiger dan alles wat we in onze melkweg hebben gedetecteerd, " zei co-auteur Daniele Michilli, een astrofysicus bij McGill en een deel van het Canadese team.

Wetenschappers denken dat deze zo vaak voorkomen dat ze meer dan 1 kunnen voorkomen. 000 keer per dag buiten ons melkwegstelsel. Maar ze vinden is niet eenvoudig.

"Je moest op de juiste milliseconde naar de juiste plaats kijken, ' zei Cornell's Chatterjee. 'Tenzij je erg, veel geluk, je zult er geen van deze zien."

Hoewel dit buiten de Melkweg vaak voorkomt, astronomen hebben geen idee hoe vaak deze uitbarstingen plaatsvinden in onze melkweg.

"We weten nog steeds niet hoeveel geluk we hebben gehad, "Zei Bochenek. "Dit kan een keer in de vijf jaar zijn of er kunnen elk jaar een paar evenementen plaatsvinden."

De antennes van Bochenek kosten ongeveer $ 15, 000. Elk is "de grootte van een grote emmer. Het is een stuk 6-inch metalen pijp met twee letterlijke cakevormen eromheen, "zei de promovendus. Het zijn ruwe instrumenten die zijn ontworpen om naar een gigantisch stuk van de lucht te kijken - ongeveer een kwart ervan - en alleen de helderste radioflitsen te zien.

Bochenek dacht dat hij over een paar jaar misschien een kans van 1 op 10 had om een ​​snelle radio-uitbarsting te zien. Maar na een jaar hij sloeg betalen vuil.

Het Canadese observatorium in British Columbia is meer gefocust en verfijnd, maar is gericht op een veel kleiner deel van de lucht, en het was in staat om de bron van de magnetar in het sterrenbeeld Vulpecula te lokaliseren.

Omdat de uitbarstingen worden beïnvloed door al het materiaal waar ze doorheen gaan in de ruimte, astronomen kunnen ze misschien gebruiken om het voor ons onzichtbare materiaal tussen sterrenstelsels beter te begrijpen en in kaart te brengen en het universum te "wegen", zei Jason Hessels, hoofdastronoom bij het Nederlands Instituut voor Radioastronomie, die geen deel uitmaakte van het onderzoek.

Astronomen hebben maar liefst 50 verschillende theorieën gehad over de oorzaak van deze snelle radio-uitbarstingen, inclusief buitenaardse wezens, en ze benadrukken dat magnetars misschien niet het enige antwoord zijn, vooral omdat er twee soorten snelle radioflitsen lijken te zijn. Sommige, zoals die gespot in april, gebeurt maar één keer, terwijl anderen zichzelf vaak herhalen.

Michilli zei dat zijn team één uitbarsting heeft getraceerd die elke 16 dagen plaatsvindt in een nabijgelegen melkwegstelsel en de bron nadert.

Sommige van deze jonge magnetars zijn slechts enkele decennia oud, "en dat geeft ze genoeg energie om zich herhalende snelle radio-uitbarstingen te produceren, ' zei Cornells Chatterjee.

Zelfs één uitbarsting volgen is een welkome verrassing en een belangrijke bevinding, hij zei.

"Niemand geloofde echt dat we zoveel geluk zouden krijgen, ' zei Chatterjee. 'Om er een te vinden in onze eigen melkweg, het zet gewoon de kers op de taart."

© 2020 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden. Dit materiaal mag niet worden gepubliceerd, uitzending, herschreven of gedistribueerd zonder toestemming.