news

ماهواره چینی سیگنال های مرموز را در کیهان کاوش می کند

February 21, 2021

دانشمندان چینی روز جمعه اعلام کردند که تلسکوپ مدولاسیون پرتو ایکس سخت چین (HXMT)، ماهواره علمی فضایی این کشور که به نام اینسایت نیز شناخته می شود، دریافته است که سیگنال انفجار رادیویی سریع (FRB) که سال گذشته شناسایی شد از یک مغناطیس در کهکشان راه شیری می آید.

به گفته دانشمندان، این کشف نقطه عطفی در درک ماهیت سیگنال مرموز منتشر شده از جهان است.

این تحقیق به طور مشترک توسط دانشمندان موسسه فیزیک انرژی بالا (IHEP) تحت آکادمی علوم چین، دانشگاه نرمال پکن، دانشگاه نوادا لاس وگاس، دانشگاه Tsinghua و سایر موسسات انجام شد.این یافته ها در آخرین شماره مجله Nature Astronomy منتشر شده است.

در سال 2007، دانشمندان انفجارهای امواج رادیویی بسیار قدرتمند را در آسمان شناسایی کردند که بیش از چند میلی ثانیه طول نکشید.سیگنال مرموز به عنوان FRB شناخته شد.

ده‌ها FRB در دهه بعد شناسایی شده‌اند، و ستاره‌شناسان در تلاش بوده‌اند تا بفهمند چه چیزی باعث ایجاد FRB می‌شود.برخی گزارش‌ها حتی حدس می‌زنند که تمدن بیگانگان می‌تواند FRB را به زمین می‌فرستد.

یک نظریه این است که FRBها ممکن است از مگنتارها، نوعی ستاره نوترونی، به وجود بیایند.همه ستارگان نوترونی هسته فروپاشیده یک ستاره مرده هستند و به اندازه کافی جرم ندارند که به سیاهچاله تبدیل شوند، در حالی که مگنتارها دارای یک میدان مغناطیسی تکان دهنده قوی هستند.

تا آوریل گذشته، هر FRB شناخته شده از خارج از کهکشان راه شیری می آمد و مطالعه آنها را تقریبا غیرممکن می کرد.

در 28 آوریل 2020، دو تلسکوپ در آمریکای شمالی، یعنی آزمایش نقشه‌برداری شدت هیدروژن کانادا (CHIME) و بررسی ایالات متحده برای انتشار رادیویی گذرا نجومی 2 (STARE2) انفجار قدرتمندی با مدت زمان میلی‌ثانیه را در کهکشان راه شیری ما دریافت کردند.از آن زمان به بعد FRB 200428 نامگذاری شد و به عنوان 10 پیشرفت برتر سال 2020 توسط Science و Nature فهرست شد.

FRB 200428 در فاصله 30000 سال نوری از ما قرار داشت، تقریباً همان جهت مغناطیسی SGR J1935+2154.هنگامی که FRB 200428 شناسایی شد، مگنتار به سمت بالا حرکت می کرد و انفجارهای پرتوهای ایکس و گاما ساطع می کرد.

اگرچه دانشمندان بر این باورند که منشاء FRB 200428 را مشخص کرده‌اند، اما قطعه نهایی پازل هنوز مفقود است، که برای تایید SGR J1935+2154 که انفجارهای رادیویی را تولید کرده است، مورد نیاز است.

ژانگ شوانگ نان، دانشمند ارشد HXMT، در مصاحبه با شین هوا گفت: «خوشبختی محض است که تلسکوپ فضایی چین سیگنال قابل توجهی را دریافت کرد.

ژانگ افزود که HXMT چین به طور موقت برنامه رصد خود را در آوریل گذشته تغییر داد تا بر SGR J1935 + 2154 تمرکز کند.هفت ساعت پس از ارسال فرمان مشاهده توسط کنترل زمینی، HXMT یک انفجار پرتو ایکس بسیار درخشان از SGR J1935+2154 را شناسایی کرد که حدود 8.6 ثانیه قبل از FRB 200428 بود.

ژانگ گفت که تفاوت زمانی با تأخیر زمانی سیگنال رادیویی ناشی از محیط بین ستاره‌ای مطابقت دارد، که نشان می‌دهد انفجارهای پرتو ایکس و رادیویی از یک انفجار هستند، و دریافت که دو نقطه از انفجار پرتو ایکس همتای پر انرژی FRB 200428.

ژانگ اشاره کرد که HXMT در مقایسه با سایر تلسکوپ‌های فضایی، دقیق‌ترین اطلاعات زمانی و طیفی را در درک FRBها و مگنتارها ارائه می‌کند.

ژانگ گفت: "این کشف پایان داستان های FRB نیست، بلکه شروع یک دوره جدید است."

وی افزود: ماهواره تقویت‌شده زمان‌سنجی و پلاریمتری اشعه ایکس (eXTP) که توسط IHEP و بسیاری دیگر از موسسات همکار داخلی و بین‌المللی ساخته شده است، پس از بیش از 10 سال مطالعه اولیه و توسعه فناوری کلیدی، وارد فاز B (مرحله طراحی) شده است.دانشمندان را قادر می سازد FRBها، ستاره های نوترونی و سیاهچاله های دیگر کهکشان ها را مطالعه کنند.

Shrinivas R. (Shri) Kulkarni، جورج الری هیل، استاد نجوم و علوم سیاره ای در موسسه فناوری کالیفرنیا، در مصاحبه با شین هوا از طریق زوم گفت: "جهان بسیار عجیب تر از آن چیزی است که ما فکر می کنیم."او از دانشمندان خواست که به کاوش ادامه دهند.

کولکارنی با بیان اینکه ساخت تلسکوپ های نجومی بسیار گران است و هیچ کشوری نمی تواند به تنهایی نجوم را انجام دهد، خاطرنشان کرد: تلسکوپ های چین مانند FAST و HXMT به موتور محرکی برای اکتشافات جدید تبدیل شده اند.

او گفت: "من برای همکاران چینی خود بسیار خوشحالم که دولت شما از علوم پایه حمایت می کند. این بسیار هیجان انگیز است که کشور بزرگی مانند چین کمک زیادی به علم مدرن می کند."

HXMT از زمان راه اندازی خود در 15 ژوئن 2017 به یک سری نتایج علمی مهم در مورد سیاهچاله ها، ستاره های نوترونی و سایر اجرام یا پدیده ها دست یافته است.کالیبراسیون آشکارسازهای روی کشتی توسط موسسه ملی مترولوژی، دانشگاه فرارا در ایتالیا و موسسه ماکس پلانک برای فیزیک فرازمینی پشتیبانی می‌شود.