Eylül 2017'de, Britanya Kolumbiyası'ndaki Kanada Hidrojen Yoğunluk Haritalama Deneyi (CHIME), Evrenimizde Hızlı Radyo Patlamaları (FRB) belirtileri arayan operasyonlara başladı. Galaksimizin ötesindeki bu nadir, kısa ve enerjik flaşlar, ilk on yıldan biraz önce gözlendiğinden beri bir sırdı. Özellikle ilgi çeken, tekrarlanan ve daha nadir olanlardır.
CHIME evrenden ışık toplamaya başlamadan önce, gökbilimciler sadece otuz FRB biliyorlardı. Ancak CHIME’nin sofistike antenler ve parabolik aynalar (özellikle FRB'lere duyarlı) sayesinde bu sayı 700'e (20 tekrarlayıcı içeren) yaklaştı. CHIME araştırmacıları tarafından yürütülen yeni bir araştırmaya göre, bu güçlü tespit sayısı, onlara neyin neden olduğuna dair yeni kavrayışlara izin veriyor.
İlk olarak 2007 yılında tespit edilen FRB'ler, bugün gökbilimcinin karşılaştığı en büyük gizemlerden birini oluşturmaktadır. Bu fenomen inanılmaz derecede güçlü olsa da, en parlak galaktik pulsarları bile yaklaşık bir milyon faktörle geçici olarak geride bıraksa da, inanılmaz derecede kısa ömürlüdür (yaklaşık bir milisaniye sürer). Birçoğu uzak gökadalara yerleşmiş olsa da, gökbilimciler hala onları neyin açıkladığını bilmiyorlar.
Bu, nötron yıldızlarının döndürülmesinin veya garip yıldız kabuklarının çöküşünün karasal faaliyetlerin kanıtlarına kadar çok sayıda teori olmadığı anlamına gelmez. Bu ikinci teori, kısmen FRB'lerin tekrarladığı birkaç vaka nedeniyle eğlenmektedir. Bilinen hiçbir doğal olay bunu açıklayamaz, dolayısıyla bunun bir iletişim biçimi olabileceği spekülasyonudur.
Bu, McGill Üniversitesi Fizik Bölümünde ve McGill Uzay Enstitüsü'nün bir bölümünde doktora sonrası araştırmacı olan Emmanuel Fonseca'nın önderliğinde uluslararası bir ekibin ele almaya çalıştığı soru. Ekip, çalışmaları uğruna, yakın zamanda CHIME tarafından neyin çıkardıklarını görmek için tespit edilen tekrarlayan 9 yeni FRB kaynağından gelen verilere dayanıyordu.
İki Popülasyon
Bu tekrarlayıcıları incelemekten buldukları şey, gökbilimcilerin bir süredir teorikleştirdikleri bir şeyi doğruladı. Esasen, farklı fenomenlerden ve / veya farklı ortamlardan kaynaklanması muhtemel iki tekrarlanan ve tekrar etmeyen FRB popülasyonu vardır. Bu, FRB'nin kaynağı etrafındaki dağılım seviyesi, darbe genişlikleri ve mıknatıslanmış ortam ölçülerek gözlemlenebilir.
Bize ulaşmak için FRB sinyallerinin geçmesi gereken maddenin neden olduğu dağılım durumunda, ekip dağılımın tekrarlayıcılar ve tekrarlayıcı olmayanlar için aynı olduğunu buldu. Bu, iki popülasyonun benzer dağılımlara sahip olduğunu ve benzer yerel ortamlardan kaynaklandığını göstermektedir.
Ancak nabız genişliklerini ölçerken ekip, tekrarlayıcılar için genişliklerin tekrarlayıcı olmayanlardan daha büyük olduğunu keşfetti. Bundan sonra, tekrarlanan kaynaklardan gelen patlamaların süresi biraz daha uzundur, bu da iki popülasyonun iki farklı emisyon mekanizmasına sahip olduğu anlamına gelebilir. Son olarak, ışığın patlama kaynakları çevresindeki manyetik ortamla (Faraday dönüşü) nasıl etkileştiğini ölçtüler.
Yeni tekrarlayıcılardan ikisinde, dönüş ölçülerinin bilinen ilk tekrarlayıcıdan (FRB 121101) elde edilen oldukça yüksek ölçekten daha düşük olduğunu bulmuşlardır. Bu, hem tekrarlayıcıların hem de tekrarlayıcı olmayanların çok fazla mıknatıslanmayan ortamlardan kaynaklandığını gösterebilir. Bu, FBR 121101'in bir anormallik olduğu anlamına gelecektir, ancak yine de görülecektir.
Bu noktada, gökbilimciler, FRB'lerin nedenlerini ve farklı popülasyonlara düşüp düşmediklerini belirlemekten hala çok uzaktır. Ancak bu alanda gerçekleşen hızlı evrim sayesinde her geçen gün daha fazla tespit ediliyor, böylece büyük bir atılım olasılığı artıyor!
