Gizemli bir hızlı radyo patlamasının etrafındaki bükülmüş alanlar. Uluslararası bir ekip, radyo bantlarındaki en yoğun milisaniye süreli kozmik patlamalardan bazıları olan Hızlı Radyo Patlamalarının (FRB’ler) kökenlerini anlamada önemli ilerleme kaydetti. Kredi: Di LI/ScienceApe/CAS
NAOC’den Dr. Di Li liderliğindeki bilim adamları, Hızlı Radyo Patlaması FRB 20190520B çevresinde, sinyalin bir içinden geçebileceğini gösteren aşırı bir alan tersini keşfettiler. türbülanslı, manyetize plazma alanı. Bu keşif, bizi, muhtemelen kara delikler veya devasa yıldızlarla bağlantılı olan bu yoğun kozmik patlamaların kökenini anlamaya daha da yaklaştırıyor.
Hızlı Radyo Patlamaları (FRB’ler), radyo bantlarındaki en parlak milisaniye süreli kozmik patlamalardır. . Bilinmeyen kökenleri, fizik kadar astronomi için de zorluklar yaratıyor.
Beş yüz metrelik Küresel radyo Teleskopu’nun (FAST) önemli bir programı olan Commensal Radyo Astronomi FAST Anketi (CRAFTS), dünyanın ısrarla ilk kez keşfettiğini keşfetti FRB 20190520B olarak bilinen aktif tekrarlayan FRB. Şimdi bu FRB, FRB’lerin kökenini netleştirmeye yardımcı olabilecek ipuçları sağladı.
Çin Bilimler Akademisi Ulusal Astronomik Gözlemevlerinden (NAOC) Dr. Di Li liderliğindeki uluslararası bir ekip, bir izleme kampanyası yürüttü. FRB 20190520B, Avustralya’daki Parkes teleskopunu ve Amerika Birleşik Devletleri’ndeki Green Bank Teleskobunu (GBT) kullanıyor. Birleştirilmiş analizler, sürekli patlayan bu kaynağın etrafında aşırı bir alan tersine döndüğünü ortaya çıkardı.
Üç kıtadaki gözlemsel çabalara dayanan çalışma, 11 Mayıs’ta Science dergisinde yayınlandı.
Diğerlerinin aksine diğer FRB’ler, FRB 20190520B, her görüntülendiğinde en az bir ve bazen birden fazla teleskop tarafından tespit edilebilen patlamalar üretti. Bu tür bir güvenilirlik, onu çok bantlı izleme gözlemsel çalışmaları için ideal bir hedef haline getirir.
“Parkes teleskopu tarafından FRB 20190520B’den toplam 113 patlama tespit edildi ve bu, daha önce FRB 20190520B’de keşfedilen hızlı radyo patlamalarının sayısının toplamını aştı. Parkes’teki FRB 20190520B projesinin PI’si olan Western Sydney Üniversitesi’nden Dr. Shi Dai, “FRB 20190520B’nin değerini vurguluyor.” şu anda Zhejiang Laboratuvarı’nda bir NAOC Doktora mezunu ve West Virginia Üniversitesi’nden (WVU) Bayan Anna-Thomas polarizasyon özelliklerini ölçtüler ve Faraday döndürme ölçüsünün (RM) işaretini dramatik bir şekilde iki kez değiştirdiğini buldular: ~10.000 birimden ~ -10.000 adet ve tersi. Diğer önemli katkıda bulunanlar arasında Caltech’ten Dr. Liam Connor ve WVU’dan Dr. Sarah Burke-Spolaor yer alır.
Bir patlama sinyalinin yayılması sırasında, polarizasyon özellikleri çevredeki plazmadan etkilenebilir. “RM, manyetik alan ve elektron yoğunluğunun integral ürünü ile tahmin edilebilir. RM’deki varyasyona her iki faktör de neden olabilir, ancak elektron yoğunluğu negatife gidemeyeceğinden, manyetik alanların tersine çevrilmesinden bir işaret değişikliği ortaya çıkmalıdır,” dedi çalışmanın ilgili yazarı Dr. Di Li.
{6 }Bu tersine çevirme, FRB kaynağının 10-5 ila 100 parsec’i arasında yer alan türbülanslı, manyetize bir plazma ekranı yoluyla yayılmadan kaynaklanabilir. Çalışmanın ortak yazarlarından Yunnan Üniversitesi’nden Prof. Yuanpei Yang, “Tekrar eden hızlı radyo patlamalarının etrafındaki manyetik alanın türbülanslı bileşenleri bir yün yumağı kadar dağınık olabilir” dedi.
Muhtemel senaryo Böyle bir karmaşa yaratmak için, ister bir kara delik ister rüzgarlı büyük bir yıldız olsun, bir yoldaşın halesinden geçen sinyali içerir. FRB çevresindeki manyetize ortamdaki şiddetli değişiklikleri anlamak, bu tür kozmik patlamaların kökenini anlamaya yönelik önemli bir adımdır.
Referans: “Tekrar eden hızlı bir radyo patlamasının etrafındaki çalkantılı ortamda manyetik alan tersine çevrilmesi”, Reshma Anna- Thomas, Liam Connor, Shi Dai, Yi Feng, Sarah Burke-Spolaor, Paz Beniamini, Yuan-Pei Yang, Yong-Kun Zhang, Kshitij Aggarwal, Casey J. Law, Di Li, Chenhui Niu, Shami Chatterjee, Marilyn Cruces, Ran Duan, Miroslav D. Filipovic, George Hobbs, Ryan S. Lynch, Chenchen Miao, Jiarui Niu, Stella K. Ocker, Chao-Wei Tsai, Pei Wang, Mengyao Xue, Ju-Mei Yao, Wenfei Yu, Bing Zhang, Lei Zhang , Shiqiang Zhu ve Weiwei Zhu, 11 Mayıs 2023, Science.
DOI: 10.1126/science.abo6526