منشأ پالس‌های رادیویی بی‌سابقه در اعماق فضا شناسایی شد: سیستم دوتایی کوتوله قرمز و سفید

منشأ پالس‌های رادیویی بی‌سابقه در اعماق فضا شناسایی شد: سیستم دوتایی کوتوله قرمز و سفید

ستاره‌شناسان فوران بی‌سابقه‌ای از انرژی را در اعماق فضا کشف کرده‌اند و منشأ آن را به یک سیستم دوتایی متشکل از یک کوتوله قرمز کوچک و یک کوتوله سفید نسبت داده‌اند.

کشف پالس‌های پرانرژی در داده‌های تلسکوپ MWA

تیمی از مرکز بین‌المللی تحقیقات اختر‌شناسی رادیویی (ICRAR) در دانشگاه کرتین، در پژوهشی که در سایت منتشر شده، توانسته پالس‌های پرانرژی را در داده‌های فرکانس پایین تلسکوپ رادیویی آرایه وسیع می‌دان مورچیسون (MWA) شناسایی کند.

این پالس‌های رادیویی که با نام شناخته می‌شوند، هر سه ساعت یک بار ظاهر شده و بین ۳۰ تا ۶۰ ثانیه تداوم می‌یابند. محققان این سیگنال را طولانی‌ترین نمونه از پدیده نادر گذرا‌های رادیویی با دوره طولانی معرفی کرده‌اند.

<figcaption class="wp-element-caption"این تصویر کوتوله سفیدی را نشان می‌دهد که به دور یک ستاره کوچک در دنباله اصلی، در یک سیستم دوتایی می‌چرخد.

محققان بیان می‌کنند که بسیار خوش‌شانس بوده‌اند تا را کشف کنند، چرا که این گذرای رادیویی از فاصله ۵ هزار سال نوری و از لبه کهکشان راه شیری نشأت گرفته است؛ مکانی که تراکم ستارگان در آن کمتر است. ناتاشا هرلی-واکر، از اعضای تیم پژوهشی، توضیح می‌دهد کشف جدید ما در موقعیتی بسیار دور از صفحه کهکشان قرار دارد و بنابراین تعداد کمی ستاره در نزدیکی آن وجود دارد. ما اکنون مطمئن هستیم که یک سیستم ستاره‌ای خاص این امواج رادیویی را تولید می‌کند.

تعیین منشأ سیگنال

پژوهشگران برای ردیابی منشأ این پالس از تلسکوپ می‌رکت در آفریقای جنوبی استفاده کردند و سپس با کمک تلسکوپ SOAR در شیلی تأیید نمودند که منشأ آن یک کوتوله قرمز کم‌جرم (ستاره‌ای از کلاس ) است. این کشف تیم را با چالشی جدید روبرو ساخت؛ هرلی-واکر می‌گوید کوتوله‌های ستارگان کم‌جرمی هستند که تنها کسری از جرم و درخشندگی خورشید را دارند. این ستارگان ۷۰ درصد از ستارگان کهکشان راه شیری را تشکیل می‌دهند، اما هیچ‌کدام از آن‌ها با چشم غیر‌مسلح دیده نمی‌شوند. کوتوله به‌تنه‌ایی نمی‌تواند این می‌زان انرژی را که مشاهده می‌کنیم، تولید کند.

با بررسی داده‌ها، پژوهشگران به نتیجه رسیدند که این کوتوله قرمز احتمالا در یک سیستم دوتایی با جرمی دیگر قرار دارد و این همراه احتمالا یک کوتوله سفید است؛ هسته سردشده‌ای که پس از مرگ ستاره‌ای با جرمی مشابه خورشید باقی می‌ماند. هرلی-واکر تأکید می‌کند کوتوله‌های قرمز و سفید هردو با هم امواج رادیویی تولید می‌کنند.

مکانیزم تولید فوران‌های انرژی

پژوهشگران پیشن‌هاد می‌دهند که می‌دان‌های مغناطیسی قوی در این سیستم دوتایی باعث تولید فوران‌های دوره‌ای انرژی می‌شود؛ مشابه آنچه در ستارگان نوترونی سریع‌چرخان یا پالسار‌ها رخ می‌دهد. از آنجا که از موقعیتی در بالای صفحه کهکشان راه شیری نشأت می‌گیرد، پژوهشگران نتیجه گرفتند که منشأ این پالس رادیویی نمی‌تواندستاره نوترونی با می‌دان مغناطیسی بسیار قوی (مگنتار) باشد.

آرشیو داده‌ها و امید به کشف‌های بیشتر

در حال حاضر، پژوهشگران در حال بررسی دقیق‌تر داده‌ها هستند تا ماهیت این سیستم دوتایی را تأیید کنند و توضیح دهند که دقیقا چگونه تولید شده است. این پالس در طول ۱۰ سال گذشته فعال بوده، اما تاکنون کشف نشده بود. دانشمندان معتقدند ممکن است بسیاری دیگر از گذرا‌های رادیویی با دوره طولانی در داده‌های آرشیوی تلسکوپ‌های مختلف در سراسر جهان، از جمله، پنهان شده باشند.

استیون تینگی، مدیر، اعلام کرد این گذرا‌های رادیویی با دوره طولانی، کشفیات علمی جدیدی هستند و MWA به‌طور بنیادی این کشفیات را ممکن کرده است. MWA آرشیوی ۵۵ پتابایتی از مشاهدات دارد که طی ۱۰ سال از کیهان جمع‌آوری شده. این حجم داده معادل ذخیره‌سازی داده‌های ۵۵ هزار کامپیو‌تر خانگی پیشرفته است. MWA به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین مجموعه‌های داده‌های علمی در جهان شناخته می‌شود. تینگی افزود این مجموعه مانند معدن طلای مطلق برای کشف پدیده‌های بیش‌تر در جهان است و داده‌ها مانند زمین بازی برای ستاره‌شناسان هستند.