البث الإذاعي الفضائي أكثر وأكثر إثارة للاهتمام
تكنولوجيا

البث الإذاعي الفضائي أكثر وأكثر إثارة للاهتمام

إنها تأتي فجأة ، من اتجاهات مختلفة في الكون ، وتشكل نشازًا للعديد من الترددات ، وتقطع بعد بضعة أجزاء من الألف من الثانية. حتى وقت قريب ، كان يعتقد أن هذه الإشارات لا تتكرر. ومع ذلك ، قبل بضع سنوات ، انتهكت إحدى FRB هذه القاعدة ، وما زالت تأتي من وقت لآخر حتى يومنا هذا. كما ذكرت نيتشر في يناير ، تم اكتشاف حالة ثانية من هذا القبيل مؤخرًا.

فلاش راديو سريع التكرار السابق (FRB - ) يأتي من مجرة ​​قزمة صغيرة في كوكبة العربة ، على بعد حوالي 3 مليارات سنة ضوئية. على الأقل نعتقد ذلك ، لأنه يتم إعطاء الاتجاه فقط. ربما تم إرسالها بواسطة كائن آخر لا نراه.

في مقال نشر في مجلة Nature ، أفاد العلماء أن التلسكوب الراديوي الكندي CHIME (تجربة رسم خرائط كثافة الهيدروجين الكندية) تم تسجيل ثلاثة عشر شعلة راديو جديدة ، بما في ذلك ستة من نقطة واحدة في السماء. يقدر مصدرها بحوالي 1,5 مليار سنة ضوئية ، أي ضعف المسافة التي انطلقت منها أول إشارة متكررة.

أداة جديدة - اكتشافات جديدة

تم اكتشاف أول FRB في عام 2007 ، ومنذ ذلك الحين أكدنا وجود أكثر من خمسين مصدرًا لهذه النبضات. تدوم أجزاء من الألف من الثانية ، لكن طاقتها تضاهي تلك التي تنتجها الشمس في شهر واحد. وتشير التقديرات إلى أن ما يصل إلى خمسة آلاف حالة تفشي من هذا القبيل تصل إلى الأرض كل يوم ، لكننا غير قادرين على تسجيلها جميعًا ، لأنه من غير المعروف متى وأين ستحدث.

تم تصميم التلسكوب اللاسلكي CHIME خصيصًا لاكتشاف هذا النوع من الظواهر. تقع في وادي Okanagan في كولومبيا البريطانية ، وتتكون من أربعة هوائيات شبه أسطوانية كبيرة تمسح السماء الشمالية بأكملها كل يوم. ومن بين الإشارات الثلاث عشرة المسجلة في الفترة من تموز (يوليو) إلى تشرين الأول (أكتوبر) 2018 ، تكررت إشارة واحدة قادمة من نفس المكان ست مرات. أطلق العلماء على هذا الحدث FRB 180814.J0422 + 73. كانت خصائص الإشارة متشابهة FRB 121102الذي كان أول ما عرفنا أنه يعيد نفسه من نفس المكان.

ومن المثير للاهتمام ، أنه تم تسجيل FRB في CHIME لأول مرة عند الترددات بالترتيب فقط 400 ميغاهيرتز. كانت الاكتشافات السابقة للانفجارات الراديوية في أغلب الأحيان عند مستوى عالٍ إلى حدٍ ما ، قريب من تردد الراديو. 1,4 غيغاهرتز. حدثت الاكتشافات بحد أقصى 8 جيجاهرتز ، لكن FRBs المعروفة لنا لم تظهر عند ترددات أقل من 700 ميجاهرتز - على الرغم من المحاولات العديدة لاكتشافها عند هذا الطول الموجي.

تختلف التوهجات المكتشفة عن بعضها البعض من حيث تشتت الوقت (يعني التشتت أنه مع زيادة تردد الموجة المستقبلة ، تصل أجزاء من نفس الإشارة المسجلة عند ترددات معينة إلى المستلم لاحقًا). واحدة من FRBs الجديدة لها قيمة تشتت منخفضة للغاية ، مما قد يعني أن مصدرها قريب نسبيًا من الأرض (الإشارة ليست مبعثرة جدًا ، لذلك قد تصل إلينا على مسافة قصيرة نسبيًا). في حالة أخرى ، يتكون FRB المكتشف من عدة رشقات متتالية مفردة - وحتى الآن لا نعرف سوى القليل منها.

مجتمعة ، يبدو أن خصائص جميع التوهجات في العينة الجديدة تشير إلى أنها تنشأ بشكل أساسي من مناطق تشتت موجات الراديو بقوة أكبر من الوسط النجمي المنتشر الموجود في مجرتنا درب التبانة. بغض النظر عن مصدرها ، يتم إنشاء FRBs بهذه الطريقة. بالقرب من تركيزات عالية من مادةمثل مراكز المجرات النشطة أو بقايا المستعر الأعظم.

سيكون لدى علماء الفلك قريبًا أداة جديدة قوية يمكنها ذلك الأميال المربعة، أي. شبكة من التلسكوبات الراديوية تقع في أجزاء مختلفة من كوكبنا ، تبلغ مساحتها الإجمالية كيلومترًا مربعًا واحدًا. SKA ستكون أكثر حساسية بخمسين مرة من أي تلسكوب راديوي آخر معروف ، مما سيسمح له بتسجيل ودراسة مثل هذه الدفقات الراديوية السريعة بدقة ، ثم تحديد مصدر إشعاعها. يجب أن تتم الملاحظات الأولى باستخدام هذا النظام في عام 2020.

لقد شهد الذكاء الاصطناعي المزيد

في سبتمبر من العام الماضي ، ظهرت معلومات أنه بفضل استخدام أساليب الذكاء الاصطناعي ، كان من الممكن دراسة مشاعل الراديو التي يرسلها الكائن المذكور FRB 121102 بمزيد من التفصيل وتنظيم المعرفة به.

كان من الضروري تحليل 400 تيرابايت من البيانات لعام 2017. للاستماع إلى البيانات من تلسكوب جرين بانك تم الكشف عن نبضات جديدة من مصدر التكرار الغامض FRB 121102. في السابق ، تم تجاوزها بالطرق التقليدية. كما لاحظ الباحثون ، لم تشكل الإشارات نمطًا منتظمًا.

كجزء من البرنامج ، تم إجراء دراسة جديدة (كان مؤسسها ستيفن هوكينج) والغرض منها دراسة الكون. بتعبير أدق ، كان الأمر يتعلق بالخطوات التالية للمشروع الفرعي ، الذي تم تعريفه على أنه محاولة للعثور على دليل على وجود ذكاء خارج كوكب الأرض. يتم تنفيذه بالاشتراك مع تعيين()، وهو مشروع علمي معروف منذ سنوات عديدة ويعمل في مجال البحث عن إشارات من حضارات خارج كوكب الأرض.

يستخدم معهد SETI نفسه شبكة تلسكوبية ألينفي محاولة للحصول على بيانات في نطاقات تردد أعلى من المستخدمة سابقًا في الملاحظات. ستسمح المعدات التحليلية الرقمية الجديدة المخططة للمراصد باكتشاف ورصد رشقات التردد التي لا تستطيع أي أداة أخرى اكتشافها. يشير معظم العلماء إلى أنه لكي تكون قادرًا على قول المزيد عن FRB ، فأنت بحاجة إلى ذلك العديد من الاكتشافات. ليس عشرات ، بل آلاف.

أحد مصادر FRB المترجمة

الغرباء غير ضروريين تمامًا

منذ أن تم تسجيل أول FRBs ، حاول الباحثون تحديد أسبابها. على الرغم من أنه في أوهام الخيال العلمي ، لا يربط العلماء بالأحرى FRB بالحضارات الفضائية ، بل ينظرون إليها على أنها عواقب تصادم أجسام فضائية قوية ، على سبيل المثال ، الثقوب السوداء أو الأجسام التي تسمى النجوم المغناطيسية.

في المجموع ، هناك حوالي اثنتي عشرة فرضية تتعلق بالإشارات الغامضة معروفة بالفعل.

يقول أحدهم أنهم أتوا من تدور بسرعة النجوم النيوترونية.

والآخر هو أنهم أتوا من كوارث كونية مثل انفجارات سوبرنوفا أو انهيار النجم النيوتروني للثقوب السوداء.

آخر يبحث عن تفسير في نظرية الأجسام الفلكية تسمى فلاشات. الخاطفة هي أحد أشكال النجم النيوتروني الذي يمتلك كتلة كافية ليتحول إلى ثقب أسود ، ولكن هذا ما يعوقه قوة الطرد المركزي التي تأتي من سرعة دوران النجم العالية.

الفرضية التالية ، وإن لم تكن الأخيرة في القائمة ، تشير إلى وجود ما يسمى الاتصال بالأنظمة الثنائيةأي ، نجمان يدوران بالقرب من بعضهما البعض.

يبدو أن FRB 121102 والإشارات المكتشفة حديثًا FRB 180814.J0422 + 73 ، والتي تم تلقيها عدة مرات من نفس المصدر ، تستبعد الأحداث الكونية لمرة واحدة مثل المستعرات الأعظمية أو تصادم النجوم النيوترونية. من ناحية أخرى ، هل يجب أن يكون هناك سبب واحد فقط لـ FRB؟ ربما يتم إرسال هذه الإشارات نتيجة لظواهر مختلفة تحدث في الفضاء؟

بالطبع ، ليس هناك نقص في الآراء بأن مصدر الإشارات هو حضارة متقدمة من خارج كوكب الأرض. على سبيل المثال ، تم اقتراح نظرية أن FRB قد تكون كذلك التسريبات من أجهزة الإرسال حجم الكوكبتشغيل المجسات بين النجوم في المجرات البعيدة. يمكن استخدام أجهزة الإرسال هذه لدفع الأشرعة بين النجوم للمركبة الفضائية. ستكون القوة المعنية كافية لإرسال حوالي مليون طن من الحمولة إلى الفضاء. يتم وضع مثل هذه الافتراضات ، بما في ذلك Manasvi Lingam من جامعة هارفارد.

ومع ذلك ، فإن ما يسمى ب مبدأ موس أوكاموفقًا لذلك ، عند شرح الظواهر المختلفة ، يجب على المرء أن يحاول أن يكون بسيطًا. نحن نعلم جيدًا أن البث اللاسلكي يصاحب العديد من الأشياء والعمليات في الكون. لا يتعين علينا البحث عن تفسيرات غريبة لـ FRBs ، ببساطة لأننا لم نتمكن بعد من ربط هذه الفاشيات بالظواهر التي نراها.

إضافة تعليق