सीएसआईआरओ के ऑस्ट्रेलियाई एसकेए पाथफाइंडर (एएसकेएपी) रेडियो टेलीस्कोप की कलाकार की छाप तेजी से रेडियो फटने और इसके सटीक स्थान का पता लगाने में है। केईसीके, वीएलटी और जेमिनी साउथ ऑप्टिकल टेलिस्कोप होस्ट आकाशगंगा की छवि बनाने के लिए अनुवर्ती टिप्पणियों के साथ एएसकेएपी में शामिल हुए।
(छवि: © CSIRO / एंड्रयू हॉवेल्स)
ब्रह्मांड में सबसे रहस्यमय घटनाओं में से एक पर खगोलविदों को माल मिलना शुरू हो रहा है।
सिर्फ दूसरी बार, शोधकर्ताओं ने एक तेज रेडियो फटने (एफआरबी) के स्थान को इंगित किया है, एक सुपर-संक्षिप्त विस्फोट जो 1 मिलीसेकंड में उतनी ऊर्जा जारी करता है जितना पृथ्वी का सूर्य लगभग एक सदी में करता है।
लोन, जिसे पहले पिनपॉइंट फट गया था, जिसे एफआरबी 121102 के रूप में जाना जाता है, एक दुर्लभ "पुनरावर्तक" है, जो पिछले कुछ वर्षों में दर्जनों बार भड़क गया है। लेकिन न्यूफ़ाउंड विस्फोट एक बहुत अधिक सामान्यतः "वन-ऑफ" वर्ग का सदस्य है। इसकी खोज, जिसे आज (27 जून) जर्नल साइंस में घोषित किया गया था, यह दर्शाता है कि इन मायावी जानवरों का पता लगाया जा सकता है और उन्हें ट्रैक किया जा सकता है, संभवतः खगोलविदों को आखिरकार यह पता लगाने की अनुमति मिलती है कि उनके कारण क्या हैं।
कॉमनवेल्थ साइंटिफिक एंड इंडस्ट्रियल रिसर्च ऑर्गनाइजेशन (सीएसआईआरओ) के एक अध्ययन प्रमुख लेखक कीथ बैनिस्टर ने एक बयान में कहा, "यह वह बड़ी सफलता है जिसका इंतजार खगोलविदों ने 2007 में तेज रेडियो फटने की खोज के बाद से किया है।" (CSIRO ऑस्ट्रेलिया की राष्ट्रीय विज्ञान एजेंसी है।)
बैनिस्टर और उनके सहयोगियों ने पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया में CSIRO के मर्चिसन रेडियो-खगोल विज्ञान वेधशाला में 36 रेडियो दूरबीनों के नेटवर्क ऑस्ट्रेलियाई स्क्वायर किलोमीटर एरे पाथफाइंडर (ASKAP) का उपयोग करते हुए FRB पाया। उन्होंने 24 सितंबर, 2018 को फट का पता लगाया, जो इसके नाम की व्याख्या करता है - FRB 180924। (पुनरावर्तक FRB 121102 को पहली बार 2012 में देखा गया था, जैसा कि अब आप हो सकता है।)
यह काफी रोमांचक था, यह देखते हुए कि ज्ञात FRB का कुल मिलान 85 पर खड़ा था। (उनमें से केवल दो पुनरावर्तक हैं।) लेकिन टीम ने अपने स्रोत पर अपनी खोज को ट्रैक करके नई जमीन को तोड़ दिया।
शोधकर्ताओं ने एक नई तकनीक विकसित की जिसने ASKAP व्यंजनों के फटने के बाद एफआरबी 180924 को 300 मिलीसेकंड से कम स्वचालित रूप से पहचान लिया। ऐसी गति सार की थी, क्योंकि टीम को हर 3.1 सेकंड में ओवरराइट किए गए डेटा तक पहुंचने की आवश्यकता थी।
वैज्ञानिकों ने तब 36 ASKAP व्यंजनों में FRB 180924 के आगमन के समय के छोटे अंतर को एक नैनोसेकंड के लगभग 1/100 वें स्थान पर मापा। इन अंतरों की तुलना करने से उन्हें 0.00002 डिग्री की सटीकता के साथ आकाश में फट के स्रोत का निर्धारण करने की अनुमति मिली - 650 फीट (200 मीटर) दूर से मानव बाल की चौड़ाई के बराबर।
यह स्रोत DES J214425.25 on405400.81 नामक एक बड़ी आकाशगंगा के बाहरी इलाके में स्थित है। इस आकाशगंगा के बारे में बहुत कम लोगों को पता था, इसलिए शोधकर्ताओं ने इसे हवाई में कीक II टेलीस्कोप और बहुत बड़े टेलीस्कोप और जेमिनी साउथ टेलीस्कोप द्वारा ऑप्टिकल अवलोकनों का उपयोग करते हुए चित्रित किया, जो दोनों चिली में हैं।
अध्ययन दल ने निर्धारित किया कि DES J214425.255405400.81 पृथ्वी से लगभग 3.6 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर है। इसके अलावा, आकाशगंगा लगभग 1,000 गुना अधिक विशाल है, और FRB 121102 (जो पृथ्वी से लगभग 3 बिलियन प्रकाश वर्ष की दूरी पर है) को होस्ट करने वाले बौने की तुलना में बहुत कम सक्रिय रूप से तारों का निर्माण कर रहा है।
और एफआरबी 121102 अपने घर आकाशगंगा के केंद्र के पास स्थित है, वह क्षेत्र जहां एक सुपरमेसिव ब्लैक होल होने की संभावना है।
ये अंतर महत्वपूर्ण हैं क्योंकि वे दिखाते हैं कि "FRBs आकाशगंगाओं और वातावरणों के प्रकारों की एक विशाल श्रृंखला से आ सकते हैं," बैनिस्टर ने Space.com को ईमेल के माध्यम से बताया। "ऐसा होने के लिए उन्हें बहुत विशेष परिस्थितियों की आवश्यकता नहीं है।"
FRB 180924 का स्थान FRBs को चलाने वाली रहस्यमय प्रक्रियाओं के बारे में कुछ सुराग भी प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, बैनिस्टर ने कहा कि इस विशेष फटने के लिए सुपरमैसिव ब्लैक होल को खारिज किया जाता है, जिसे गैलेक्टिक कोर से इसकी काफी दूरी (13,000 प्रकाश वर्ष) दी जाती है।
वास्तव में, नए अध्ययन में एफआरबी पीढ़ी का एक महत्वपूर्ण पुनर्विचार हो सकता है, टीम के सदस्यों ने कहा।
मेलबर्न में स्वाइनबर्न यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी के सह-लेखक रेयान शैनन ने कहा, "फटने के लिए सबसे विश्वसनीय मॉडल, रिपीटर को समझाने के लिए बनाया गया है, वे युवा मैग्नेटर्स (अत्यधिक मैग्नेटाइज्ड न्यूट्रॉन स्टार्स) द्वारा उत्पादित किए जाते हैं।"
शैनन ने कहा, "ये चुंबक छोटे बौने आकाशगंगाओं में अधिमानतः बनते हैं, जैसे कि FRB 121102 मेजबान," शैनन ने कहा। "या तो मॉडल को विविध वातावरण में उत्पन्न होने के लिए फटने की अनुमति देने के लिए आराम करने की आवश्यकता है, या फट उत्पादन के लिए दो तंत्र हैं।"
(हमेशा संभावना है कि एफआरबी उन्नत सभ्यताओं द्वारा उत्पन्न होते हैं, निश्चित रूप से। लेकिन यह एक लंबा शॉट है, क्योंकि विदेशी आक्रमण होते हैं।)
मॉडल मजबूत और मजबूत हो जाएगा क्योंकि अधिक से अधिक एफआरबी को बैनिस्टर और उनकी टीम द्वारा अग्रणी तरीकों का उपयोग करके पिनपॉइंट किया जाता है। और साथ ही इस खोज के अन्य रोमांचक निहितार्थ भी हैं।
उदाहरण के लिए, गैस FRBs के माध्यम से यात्रा की मात्रा फटने के संकेतों में एन्कोडेड है, बैन्निस्टर ने कहा। एफआरबी 180924 की घरेलू आकाशगंगा में अपेक्षाकृत कम गैस होती है, इसलिए फटने की इनकोडिंग सूचनाओं के थोक को इसलिए अंय माध्यम में गैस द्वारा लगाया गया था।
आकाशगंगाओं के बीच स्थित गैस का अध्ययन करना बहुत मुश्किल है क्योंकि यह चमक नहीं देता है - लेकिन खगोलविदों के पास अब इस पर एक नज़र डालने का एक व्यवहार्य तरीका हो सकता है।
"हमने दिखाया है कि तकनीकी रूप से एक-बंद फट को पकड़ना संभव है और यह कि वे अंतर-माध्यम के स्वच्छ जांच हैं," शैनन ने कहा।
उन्होंने कहा, "अगला कदम यह देखना है कि क्या अन्य एक-बंद फटने एफआरबी 180924 (बड़े पैमाने पर आकाशगंगाओं में उत्पन्न होने वाले) की तरह हैं या यदि वे पहले पुनरावर्तक की तरह हैं," उन्होंने कहा। "मुझे लगता है कि वे 180924 की तरह होंगे, और हम लगभग अदृश्य ब्रह्मांडीय वेब पर एक नई विंडो खोलने में सक्षम होंगे।"
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विदेशी जीवन की खोज के बारे में माइक वाल की पुस्तक, "वहाँ से बाहर"(ग्रैंड सेंट्रल पब्लिशिंग, 2018; द्वारा सचित्र कार्ल टेट), अब बाहर है। उसे ट्विटर पर फॉलो करें @michaeldwall। हमसे ट्विटर पर सूचित रहें @Spacedotcom या फेसबुक.
