ค่อย ๆ ระเบิดความรุนแรงซ้ำ ๆจากอวกาศทำให้นักดาราศาสตร์งงงวยนับตั้งแต่ถูกค้นพบในปี 2565
ในการวิจัยใหม่เราได้ติดตามสัญญาณที่เต้นเป็นจังหวะเหล่านี้กลับไปยังแหล่งกำเนิดเป็นครั้งแรก ซึ่งเป็นดาวฤกษ์มวลเบาทั่วไปที่เรียกว่าดาวแคระแดง ซึ่งน่าจะอยู่ในวงโคจรดาวคู่ที่มีดาวแคระขาว ซึ่งเป็นแกนกลางของดาวฤกษ์อีกดวงหนึ่งที่ระเบิดเมื่อนานมาแล้ว
ความลึกลับที่เต้นอย่างช้าๆ
ในปี 2022 ทีมงานของเราได้ทำการค้นพบที่น่าอัศจรรย์: คลื่นวิทยุเป็นระยะซึ่งเกิดขึ้นซ้ำทุกๆ 18 นาที ซึ่งเล็ดลอดออกมาจากอวกาศ ชีพจรส่องแสงทุกสิ่งที่อยู่ใกล้เคียงฉายแววเจิดจ้าเป็นเวลาสามเดือนแล้วหายไป.
เรารู้ว่าสัญญาณวิทยุที่เกิดซ้ำๆ มาจากลักษณะใดลักษณะหนึ่งเรียกว่าพัลซาร์วิทยุ ซึ่งหมุนอย่างรวดเร็ว (โดยทั่วไปจะเป็นหนึ่งครั้งต่อวินาทีหรือเร็วกว่า) ปล่อยคลื่นวิทยุออกมาเหมือนประภาคาร ปัญหาคือ ทฤษฎีปัจจุบันของเราบอกว่าพัลซาร์หมุนทุกๆ 18 นาทีเท่านั้นไม่ผลิตคลื่นวิทยุ
ดังนั้นเราจึงคิดว่าการค้นพบในปี 2022 ของเราอาจชี้ไปที่ฟิสิกส์ใหม่ๆ ที่น่าตื่นเต้น หรือช่วยอธิบายได้อย่างชัดเจนว่าพัลซาร์ปล่อยรังสีอย่างไร ซึ่งแม้จะวิจัยมา 50 ปีก็ยังไม่เข้าใจดีนัก
แหล่งสัญญาณวิทยุกะพริบช้าๆ มากขึ้นถูกค้นพบแล้วตั้งแต่นั้นมา ขณะนี้มี "ภาวะชั่วคราวทางวิทยุคาบยาว" ที่รู้จักประมาณสิบรายการ
อย่างไรก็ตาม การค้นคว้าเพิ่มเติมนั้นไม่เพียงพอที่จะไขปริศนานี้
การค้นหาบริเวณรอบนอกของกาแล็กซี
จนถึงขณะนี้ แหล่งข้อมูลเหล่านี้ทุกแหล่งถูกค้นพบอย่างลึกซึ้งในใจกลางของ-
ทำให้เป็นเรื่องยากมากที่จะทราบว่าดาวหรือวัตถุชนิดใดที่ก่อให้เกิดคลื่นวิทยุ เนื่องจากในพื้นที่เล็กๆ มีดาวนับพันดวง คนใดคนหนึ่งสามารถรับผิดชอบต่อสัญญาณได้หรือไม่มีส่วนใดเลย
ดังนั้นเราจึงเริ่มแคมเปญเพื่อสแกนท้องฟ้าด้วยอาร์เรย์เมอร์ชิสัน ไวด์ฟิลด์กล้องโทรทรรศน์วิทยุในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย ซึ่งสามารถสังเกตท้องฟ้าได้ 1,000 ตารางองศาทุกๆ นาที Csanád Horváth นักศึกษาระดับปริญญาตรีที่มหาวิทยาลัย Curtin ประมวลผลข้อมูลครอบคลุมครึ่งหนึ่งของท้องฟ้า โดยมองหาสัญญาณที่เข้าใจยากเหล่านี้ในพื้นที่ที่มีประชากรเบาบางของ-
ที่เกี่ยวข้อง:
และแน่นอน เราก็พบแหล่งใหม่แล้ว! โดยมีชื่อเรียกว่า GLEAM-X J0704-37 ซึ่งสร้างพัลส์คลื่นวิทยุความยาวหนึ่งนาที เช่นเดียวกับคลื่นวิทยุชั่วคราวอื่นๆ อย่างไรก็ตาม พัลส์เหล่านี้เกิดซ้ำทุกๆ 2.9 ชั่วโมงเท่านั้น ทำให้เป็นพัลส์คลื่นวิทยุช่วงยาวที่ช้าที่สุดที่เคยพบมา
คลื่นวิทยุมาจากไหน?
เราดำเนินการสังเกตติดตามผลกับกล้องโทรทรรศน์เมียร์แคตในแอฟริกาใต้ กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ไวที่สุดในซีกโลกใต้ สิ่งเหล่านี้ระบุตำแหน่งของคลื่นวิทยุได้อย่างแม่นยำ: พวกมันมาจากดาวแคระแดง ดาวเหล่านี้มีอยู่ทั่วไปอย่างไม่น่าเชื่อ โดยคิดเป็น 70% ของดาวฤกษ์ในทางช้างเผือก แต่พวกมันสลัวมากจนมองไม่เห็นด้วยตาเปล่าแม้แต่ดวงเดียว
เมื่อรวมการสังเกตทางประวัติศาสตร์จาก Murchison Widefield Array และข้อมูลการติดตาม MeerKAT ใหม่ เราพบว่าพัลส์มาถึงเร็วขึ้นเล็กน้อยและช้ากว่าเล็กน้อยในรูปแบบซ้ำๆ นี่อาจบ่งชี้ว่าตัวส่งคลื่นวิทยุไม่ใช่ดาวแคระแดง แต่เป็นวัตถุที่มองไม่เห็นในวงโคจรไบนารี่ที่มีดาวแคระแดงอยู่ด้วย
จากการศึกษาวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ก่อนหน้านี้ เราคิดว่าตัวปล่อยวิทยุที่มองไม่เห็นนี้น่าจะเป็นดาวแคระขาว ซึ่งเป็นจุดสิ้นสุดสุดท้ายของดาวขนาดเล็กถึงขนาดกลางเช่นดวงอาทิตย์ของเรา ถ้าเป็นดาวนิวตรอนหรือหลุมดำ การระเบิดที่ก่อตัวขึ้นคงจะใหญ่มากจนน่าจะรบกวนวงโคจร
แทงโก้ใช้เวลาสอง
ดาวแคระแดงและดาวแคระขาวสร้างสัญญาณวิทยุได้อย่างไร
ดาวแคระแดงอาจก่อให้เกิดลมดาวฤกษ์ที่มีอนุภาคมีประจุ เช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ของเรา เมื่อลมกระทบสนามแม่เหล็กของดาวแคระขาว มันจะถูกเร่งความเร็วทำให้เกิดคลื่นวิทยุ
ซึ่งอาจคล้ายคลึงกับการที่ลมดาวฤกษ์ของดวงอาทิตย์มีปฏิสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กของโลกเพื่อสร้างความสวยงามออโรร่าและยังคลื่นวิทยุความถี่ต่ำ-
วิดีโอความประทับใจของศิลปินเกี่ยวกับระบบดาวคู่ที่แปลกใหม่ AR Scorpii - YouTube
เรารู้อยู่แล้วว่ามีบางระบบเช่นนี้เช่นโดยที่ความสว่างของดาวแคระแดงแปรผันบ่งบอกว่าดาวแคระขาวข้างเคียงชนมันด้วยลำคลื่นวิทยุอันทรงพลังทุกๆ สองนาที ไม่มีระบบใดที่สว่างหรือช้าเท่ากับคลื่นวิทยุช่วงชั่วคราว แต่บางทีเมื่อเราพบตัวอย่างเพิ่มเติม เราจะสร้างแบบจำลองทางกายภาพที่เป็นหนึ่งเดียวกันซึ่งจะอธิบายระบบทั้งหมดเหล่านี้
ในทางกลับกันก็อาจจะมีมากมาย แตกต่าง ชนิดของระบบที่สามารถสร้างคลื่นวิทยุระยะยาวได้
ไม่ว่าจะด้วยวิธีใด เราได้เรียนรู้พลังของการคาดหวังสิ่งที่ไม่คาดคิด และเราจะสำรวจท้องฟ้าต่อไปเพื่อไขปริศนาจักรวาลนี้
บทความแก้ไขนี้เผยแพร่ซ้ำจากการสนทนาภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่านบทความต้นฉบับ-