สัญญาณวิทยุซ้ำลึกลับจากอวกาศเปิดเผยเมื่อปีที่แล้วตอนนี้เป็นที่ห้าแล้ววิทยุระเบิดอย่างรวดเร็วเพื่อติดตามกลับไปยังกาแลคซีต้นทางของมัน
มันเป็นตำแหน่งที่ไม่เหมือนที่อื่นๆ และนักดาราศาสตร์ต้องคิดใหม่เกี่ยวกับสมมติฐานก่อนหน้านี้เกี่ยวกับวิธีการสร้างสัญญาณเหล่านี้
ต้นกำเนิดของสัญญาณที่เกิดซ้ำนี้คือดาราจักรชนิดก้นหอยซึ่งอยู่ห่างจากโลก 500 ล้านปีแสง ทำให้มันเป็นแหล่งกำเนิดสิ่งที่เราเรียกว่าใกล้เคียงที่สุดที่เรารู้จักวิทยุระเบิดอย่างรวดเร็ว(FRB) เลย
และ FRB กำลังเล็ดลอดออกมาจากบริเวณที่มีความกว้างเพียง 7 ปีแสง ซึ่งเป็นบริเวณที่มีชีวิตชีวาด้วยการก่อตัวดาวฤกษ์
“ตำแหน่งของวัตถุนี้แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากตำแหน่งของวัตถุที่เกิดขึ้นซ้ำๆ ก่อนหน้านี้FRBแต่ยังศึกษา FRB ทั้งหมดก่อนหน้านี้ด้วย"นักดาราศาสตร์ เคนซี นิมโม กล่าวของมหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัมในประเทศเนเธอร์แลนด์
“สิ่งนี้ทำให้ความแตกต่างระหว่างการระเบิดของคลื่นวิทยุเร็วแบบซ้ำและไม่ซ้ำ อาจเป็นได้ว่า FRB นั้นผลิตขึ้นในสวนสัตว์ขนาดใหญ่ตามสถานที่ต่างๆ ทั่วจักรวาล และเพียงต้องการเงื่อนไขเฉพาะบางประการจึงจะมองเห็นได้”
การระเบิดของวิทยุอย่างรวดเร็วถือเป็นปริศนาที่แปลกประหลาดที่สุดในจักรวาล เป็นการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่พุ่งขึ้นอย่างรวดเร็วโดยกล้องโทรทรรศน์วิทยุ ซึ่งกินเวลาไม่เกินสองสามมิลลิวินาที แต่ในขณะนั้นสามารถคายพลังงานได้มากกว่า500 ล้านดวงอาทิตย์-
การตรวจจับการระเบิดของวิทยุอย่างรวดเร็วส่วนใหญ่จนถึงปัจจุบันปรากฏเพียงครั้งเดียวเท่านั้น- สิ่งเหล่านี้ไม่สามารถคาดเดาได้ ซึ่งทำให้ยากต่อการติดตาม จนถึงขณะนี้ มีเพียง 3 แห่งเท่านั้นที่มีต้นกำเนิดอยู่ในกาแลคซี
แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เราเริ่มพบ FRB ที่ทำซ้ำ โดยส่งสัญญาณซ้ำโดยไม่มีรูปแบบที่มองเห็นได้ และในปี 2017 นักวิทยาศาสตร์ก็สามารถติดตามต้นกำเนิดของหนึ่งในนั้น
แล้วปีที่แล้วนักวิทยาศาสตร์ได้ประกาศว่าการทดลอง CHIME ในแคนาดาตรวจพบ FRB ที่เกิดซ้ำจำนวนมหาศาลจำนวนแปดตัว ทำให้จำนวนตัวทำซ้ำที่รู้จักมีทั้งหมด 10 ตัว เป็นหนึ่งในตัวทำซ้ำแบบใหม่เหล่านี้ - สัญญาณที่เรียกว่า FRB 180916.J0158+65 (เรียกสั้น ๆ ว่า FRB 180916) - ที่นักดาราศาสตร์ได้ติดตามไปแล้ว
ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติใช้กล้องโทรทรรศน์ 8 ตัวที่เข้าร่วมโครงการเครือข่ายอินเตอร์เฟอโรเมทพื้นฐานที่ยาวมากของยุโรปเพื่อดำเนินการสังเกตการณ์ติดตามผลในทิศทางของ FRB 180916 ตลอดระยะเวลาห้าชั่วโมง พวกเขาตรวจพบการระเบิดอีกสี่ครั้ง ซึ่งทำให้พวกเขาสามารถกลับบ้านด้วยแหล่งที่มาของสัญญาณ
และนั่นนำพวกเขาไปสู่กาแลคซีกังหันปกติที่เรียกว่า SDSS J015800.28+654253.0
วิทยุระเบิดเร็วที่ทำซ้ำครั้งแรกจะเป็นแปลเป็นภาษาท้องถิ่นคือ FRB 121102- พบว่าเล็ดลอดออกมาจากดาราจักรแคระที่มีโลหะอยู่ห่างไกลออกไปกว่า 3 พันล้านปีแสง และสัญญาณถูกบิดเบือนโดยสิ่งที่เรียกว่าปรากฏการณ์ฟาราเดย์ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อรังสีแม่เหล็กไฟฟ้ามีปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็ก
สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่า FRB 121102 ผลิตขึ้นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น พื้นที่รอบมวลมหาศาลหลุมดำที่ใจกลางกาแลคซี สิ่งที่น่าสนใจก็คือ ดูเหมือนว่ามันจะอยู่ใกล้กับบริเวณกำเนิดดาวเช่นกัน
ในทางกลับกัน FRB ที่ไม่เกิดซ้ำอีกสามดวงถูกพบในกาแลคซีทั่วไป แต่มีเพียงหนึ่งแห่งเท่านั้นที่อยู่ใกล้บริเวณกำเนิดดาว
FRB 180916 ไม่ได้บิดเบี้ยวจากปรากฏการณ์ฟาราเดย์เกือบเท่ากับ FRB 121102 ซึ่งบ่งชี้ว่าตำแหน่งของมันไม่ได้เป็นสนามแม่เหล็ก และพบว่าอยู่ค่อนข้างไกลจากใจกลางกาแลคซี
“แสงวาบหลายครั้งที่เราพบเห็นใน FRB ที่เกิดขึ้นซ้ำครั้งแรกนั้นเกิดขึ้นจากสภาวะที่พิเศษและสุดขั้วภายในกาแลคซีขนาดเล็กมาก (แคระ)”เบนิโต มาร์โกเต นักดาราศาสตร์กล่าวของสถาบันร่วมสำหรับ VLBI ERIC-
"การค้นพบนี้เป็นตัวแทนของปริศนาชิ้นแรก แต่ยังทำให้เกิดคำถามมากกว่าที่จะแก้ไขได้ เช่น ว่ามีความแตกต่างพื้นฐานระหว่าง FRB ที่ทำซ้ำและไม่ซ้ำหรือไม่ ตอนนี้ เราได้แปล FRB ซ้ำครั้งที่สองให้เป็นภาษาท้องถิ่น ซึ่งท้าทายของเราก่อนหน้านี้ แนวคิดเกี่ยวกับแหล่งที่มาของการระเบิดเหล่านี้อาจเป็นได้"
คำอธิบายที่เป็นไปได้สำหรับ FRB ที่นำเสนอจนถึงปัจจุบัน ได้แก่ดาวนิวตรอน-หลุมดำ-พัลซาร์กับดาวสหาย-พัลซาร์ที่กำลังระเบิดซึ่งเป็นดาวประเภทหนึ่งที่เรียกว่ากเร็วปานสายฟ้า, การเชื่อมต่อกับการระเบิดของรังสีแกมมา(ซึ่งตอนนี้เราทราบแล้วว่าอาจมีสาเหตุมาจากการชนกันของดาวนิวตรอน) และสนามแม่เหล็กเปล่งแสงพลุขนาดยักษ์ออกมา-
งานวิจัยนี้ไม่ได้ตอบคำถามที่ร้อนแรง แต่อาจเริ่มช่วยแยกแยะได้ว่าอะไรที่ไม่ใช่
"ด้วยการกำหนดลักษณะของแหล่งที่มานี้ การโต้แย้งต่อต้านการปล่อยก๊าซคล้ายพัลซาร์ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของ FRB ซ้ำกำลังได้รับความเข้มแข็ง"ราเมช การุปปุสะมี กล่าวของสถาบันดาราศาสตร์วิทยุมักซ์พลังค์ในประเทศเยอรมนี
"เราใกล้จะถึงจุดที่มีกล้องโทรทรรศน์ใหม่ๆ ที่กำลังจะมีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นมากขึ้นแล้ว สิ่งเหล่านี้จะทำให้เราสร้างลักษณะที่แท้จริงของแหล่งที่มาเหล่านี้ได้ในที่สุด"
งานวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์ในธรรมชาติ-
