Pada bulan September 2017, Eksperimen Pemetaan Intensiti Hidrogen Kanada (CHIME) di British Columbia mula beroperasi, mencari tanda-tanda Pancutan Radio Cepat (FRB) di Alam Semesta kami. Kilatan langka, singkat, dan bertenaga dari luar galaksi kita telah menjadi misteri sejak yang pertama diperhatikan sedikit lebih dari satu dekad yang lalu. Yang menarik perhatian adalah yang didapati berulang, yang lebih jarang berlaku.
Sebelum CHIME mula mengumpulkan cahaya dari kosmos, para astronom mengetahui hanya tiga puluh FRB. Tetapi berkat antena dan cermin parabola CHIME yang canggih (yang sangat sensitif terhadap FRB) jumlah itu meningkat kepada 700 (termasuk 20 pengulang). Menurut kajian baru yang diketuai oleh penyelidik CHIME, jumlah pengesanan yang kuat ini memungkinkan untuk mendapatkan pandangan baru mengenai apa yang menyebabkannya.
Pertama kali dikesan pada tahun 2007, FRB merupakan salah satu misteri terbesar yang dihadapi oleh ahli astronomi hari ini. Walaupun fenomena ini sangat kuat, sementara dapat mengatasi cahaya pulsar galaksi paling terang dengan faktor kira-kira satu juta, mereka juga sangat pendek (bertahan sekitar satu milisaat). Walaupun banyak yang telah dilokalisasikan ke galaksi yang jauh, para astronom masih tidak pasti apa yang menyebabkannya.
Itu tidak bermaksud tidak ada banyak teori, yang terdiri dari mereka adalah hasil daripada bintang neutron berputar atau keruntuhan kerak bintang yang aneh hingga bukti aktiviti luar daratan. Teori terakhir ini dilayan sebahagiannya kerana beberapa kes di mana FRB didapati berulang. Tidak ada fenomena alam yang diketahui yang dapat menjelaskan hal ini, oleh itu spekulasi bahawa ia boleh menjadi bentuk komunikasi.
Inilah persoalan yang cuba ditangani oleh pasukan antarabangsa yang diketuai oleh Emmanuel Fonseca - penyelidik pasca doktoral di Jabatan Fizik di Universiti McGill, dan sebahagian daripada Institut Angkasa McGill. Demi kajian mereka, pasukan bergantung pada data dari 9 sumber FRB berulang baru yang baru-baru ini dikesan oleh CHIME untuk melihat apa yang dapat mereka simpulkan.
Dua Penduduk
Apa yang mereka dapati dari memeriksa pengulang ini mengesahkan sesuatu yang ahli teori astronomi telah lama berteori. Pada dasarnya, terdapat dua populasi FRB - berulang dan tidak berulang - yang mungkin disebabkan oleh fenomena yang berlainan dan / atau di persekitaran yang berbeza. Ini dapat diperhatikan dengan mengukur tahap penyebaran, lebar nadi, dan persekitaran magnet di sekitar sumber FRB.
Sekiranya berlaku penyebaran, yang disebabkan oleh masalah yang mesti dilalui oleh isyarat FRB untuk menghubungi kami, pasukan mendapati bahawa pengedarannya sama untuk pengulang dan bukan pengulang. Ini menunjukkan bahawa kedua-dua populasi mempunyai taburan yang serupa dan berasal dari persekitaran tempatan yang serupa.
Namun, ketika mengukur lebar nadi, pasukan mendapati lebarnya lebih besar untuk pengulang daripada bukan pengulang. Dari ini, mereka menyimpulkan bahawa ledakan dari sumber yang berulang sedikit lebih lama, yang juga dapat berarti bahawa kedua-dua populasi mempunyai dua mekanisme pelepasan yang berbeza. Terakhir, mereka mengukur bagaimana cahaya berinteraksi dengan persekitaran magnet (aka. Faraday rotation) di sekitar sumber pecah.
Dalam kes dua pengulang baru, mereka mendapati bahawa ukuran putaran mereka sebenarnya lebih rendah daripada ukuran yang agak tinggi yang diperoleh dari pengulang pertama yang diketahui (FRB 121101). Ini dapat menunjukkan bahawa pengulang dan bukan pengulang berasal dari persekitaran yang tidak terlalu kuat. Ini akan menunjukkan bahawa FBR 121101 adalah anomali, walaupun masih belum dapat dilihat.
Pada masa ini, ahli astronomi masih jauh dari menentukan penyebab FRB dan sama ada mereka jatuh ke dalam populasi yang berbeza atau tidak. Tetapi berkat evolusi pesat yang berlaku di bidang ini, semakin banyak yang dikesan sepanjang masa, sehingga meningkatkan kemungkinan penembusan besar!
