انفجار راديو سريع: تكشف الدراسات عن تفاصيل حول الأصل

اقترحت الأبحاث الحديثة أن بعض FRBs تنشأ من النجوم المغناطيسية ، وهي نجوم نيوترونية ذات مجالات مغناطيسية قوية للغاية. تم العثور على انفجار راديو سريع في درب التبانة كان مرتبطًا بنجم مغناطيسي ، وفقًا لدراسة أجريت عام 2020.

لكن العلماء لم يحددوا حتى الآن أصول FRBs الكونية ، والتي تقع على بعد مليارات السنين الضوئية. إنه مأزق قاد فريقًا دوليًا من العلماء لمعرفة ما يمكن أن يتعلمه من ملاحظات ما يقرب من 1900 دفقة من مصدر انفجار راديوي سريع نشط خارج مجرتنا يسمى FRB 20201124A ، وفقًا لـ دراسة نُشر في 21 سبتمبر في مجلة Nature.

خلال الـ 36 يومًا الأولى ، فوجئ فريق الدراسة برؤية اختلافات غير منتظمة وقصيرة المدة في مقياس دوران فاراداي ، والذي يقيس قوة المجال المغناطيسي وكثافة الجسيمات في محيط FRB 20201124A. إن مقياس الدوران الأكبر يعني أن المجال المغناطيسي بالقرب من مصدر الاندفاع الراديوي أقوى أو أكثر كثافة أو كليهما ، والقياس الأصغر يعني العكس ، كما قال Bing Zhang ، وهو مؤلف مشارك في الدراسة وعالم الفيزياء الفلكية ، عبر البريد الإلكتروني.

قال تشانغ ، المدير المؤسس لمركز الفيزياء الفلكية في جامعة نيفادا ، لاس فيغاس: “هذا لا يعكس بداية (مدى الحياة) لـ FRB”. “كان مصدر FRB موجودًا هناك لفترة طويلة ولكنه كان نائمًا معظم الوقت. يستيقظ أحيانًا (هذه المرة لمدة 54 يومًا) وينبعث منه الكثير من الانفجارات.”

ارتفعت المقاييس لأعلى ولأسفل خلال تلك الفترة الزمنية ، ثم توقفت خلال آخر 18 يومًا قبل أن تخمد FRB – “مما يشير إلى أن شدة المجال المغناطيسي و / أو الكثافة على طول خط الرؤية في المنطقة المجاورة لمصدر FRB تتفاوت مع الوقت “. “إنه يشير إلى أن بيئة مصدر FRB تتطور ديناميكيًا ، مع تغير سريع في المجالات المغناطيسية أو الكثافة أو كليهما.”

قال تشانغ في بيان صحفي: “أنا أشبه بتصوير فيلم لمحيط مصدر FRB ، وكشف فيلمنا عن بيئة ممغنطة معقدة ومتطورة ديناميكيًا لم تكن متخيلة من قبل”.

وجد الباحثون أن البيئة الممغنطة المعقدة للانفجار الراديوي تقع في حدود وحدة فلكية (المسافة بين الأرض والشمس) من مصدرها.

اكتشفوا أيضًا أن الانفجار نشأ من مجرة ​​حلزونية ضيقة ، غنية بالمعادن وتشبه في الحجم مجرة ​​درب التبانة ، باستخدام تلسكوبات Keck التي يبلغ طولها 10 أمتار في ماونا كيا ، هاواي. يقع مصدر الاندفاع الراديوي بين الأذرع الحلزونية للمجرة حيث لا يحدث أي تشكل نجمي مهم ، مما يجعل من غير المرجح أن يكون الأصل نجمًا مغناطيسيًا فقط ، وفقًا للمؤلف المشارك في دراسة الطبيعة سوبو دونغ ، الأستاذ المشارك في معهد كافلي لعلم الفلك والفيزياء الفلكية. في جامعة بكين.

وقال تشانغ في بيان صحفي: “مثل هذه البيئة ليست متوقعة بشكل مباشر بالنسبة لنجم مغناطيسي منعزل”. “قد يكون هناك شيء آخر بالقرب من محرك FRB ، ربما يكون رفيقًا ثنائيًا.”

قال المؤلفون إن دراسة النمذجة يجب أن تشجع المزيد من البحث عن إشارات الاندفاع الراديوي السريعة من ثنائيات Be star / X-ray.

قال تشانغ “هذه الملاحظات أعادتنا إلى لوحة الرسم”. “من الواضح أن FRBs أكثر غموضًا مما تخيلناه. هناك حاجة إلى المزيد من حملات المراقبة متعددة الأطوال الموجية للكشف عن طبيعة هذه الأشياء.”