علماء الفلك يكتشف وميض مشرق من فئة جديدة غامضة من الأشياء الكونية

اشترك في النشرة الإخبارية لنظرية Wonder's Wonder Science. استكشف الكون بأخبار عن الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.

اكتشف علماء الفلك كائنًا سماويًا مذهلاً ينبعث من ومضات ساطعة من موجات الراديو والأشعة السينية التي تستمر لمدة دقيقتين وتكرر كل 44 دقيقة.

في تطور جديد ، يمثل الاكتشاف أول مرة يرتبط فيها الأشعة السينية القوية بكائن قد يكون عابرًا طويلًا. اكتشف علماء الفلك أولاً هذه الفئة الجديدة المشفرة من الأشياء في عام 2022 ، وتم العثور على أقل من عشرة من عشرة.

وقال الدكتور أندي وانغ ، المحاضر المساعد في معهد كورتين لعلم الفلك في أستراليا: “تعد العابرات الطويلة (الراديو) (LPT) فئة محددة مؤخرًا من الأشياء الكونية التي تنبعث منها ومضات ساطعة من موجات الراديو كل بضع دقائق إلى عدة ساعات”. “ما هي هذه الأشياء ، وكيف تولد إشاراتهم غير العادية ، تظل لغزا.”

يقع الكائن ، المسمى Askap J1832-0911 ، على بعد حوالي 15000 سنة ضوئية من الأرض في نفس المجرة مثل نظامنا الشمسي.

يمكن أن تكون انبعاثات الأشعة السينية ، التي اكتشفها مرصد تشاندرا الأشعة السينية التابعة لناسا ، هي المفتاح لمساعدة علماء الفلك على فهم المزيد حول الطبيعة الحقيقية لهذه الأشياء الكونية المثيرة للاهتمام وسلوكهم النابض.

وقال وانغ ، مؤلف دراسة أبلغت عن الملاحظات ، التي تم نشرها يوم الأربعاء في مجلة Nature: “عادة ما تأتي الأشعة السينية من بيئات حارة وحيوية للغاية ، لذلك يشير وجودهم إلى أن شيئًا دراماتيكيًا حدث للكائن”.

وقال وانغ إن العابرين الذين يعانون من فترة طويلة يبدو أكثر حيوية مما كان يعتقد سابقًا إذا كان بإمكانهم إنتاج الأشعة السينية ، التي لديها طاقة أكثر من موجات الراديو.

تُظهر صورة للسماء المنطقة المحيطة بـ Askap J1832-0911. ملاحظات الأشعة السينية هي من مرصد تشاندرا الأشعة السينية في ناسا ، وبيانات الراديو من تلسكوب راديو ميركات جنوب إفريقيا ، وبيانات الأشعة تحت الحمراء من تلسكوب سبيتزر في ناسا. – Ziteng (Andy) Wang/Icrar

لغز كوني

الآن ، يحاول الباحثون معرفة مصدر ASKAP J1832-0911 من الأمواج والأشعة السينية ، والتي لا تتلاءم مع مربع أنيق للتصنيف ، وما إذا كانت تمثل حقًا عابرة طويلة في الفترة طويلة أو غريبة الأطوار.

في البداية ، اعتقد الفريق أن الكائن قد يكون مغناطيسيًا ، أو بقايا نجم كثيفة ذات حقل مغناطيسي قوي للغاية ، أو زوج من النجوم يتضمن نجمة ميتة للغاية تسمى قزمًا أبيض. وقال الباحثون إن أياً من هؤلاء الذين تتوافق مع الانبعاثات المشرقة والمتغيرة من موجات الراديو والأشعة السينية.

قال وانغ: “هذا الكائن يختلف عن أي شيء رأيناه من قبل”. “حتى هذه النظريات لا تشرح تمامًا ما نلاحظه. يمكن أن يشير هذا الاكتشاف إلى نوع جديد من الفيزياء أو نماذج جديدة من التطور النجمي.”

تتبع علماء الفلك اكتشافًا سابقًا لعابرة طويلة في الفترة ، تم الإعلان عنها في مارس ، إلى قزم أبيض يدور حول نجم قزم أحمر صغير ورائع. يدور النجمان بعضهما البعض عن كثب لدرجة أن حقولهما المغناطيسية تتفاعل ، مما ينبعث من رشقات الراديو الطويلة.

في تلك الدراسة ، اكتشف الباحثون إشارات في الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء التي تتوافق مع الإشارات التي لاحظوها ، مما يشير إلى أنهم قد ينتميون إلى نوعين مختلفين من الكائنات. وقال إن فريق وانغ لم يقدم مثل هذه الملاحظات عن Askap J1832-0911.

تُظهر صورة مركبة عن قرب سطوع Askap J1832-0911 في الأشعة السينية وضوء الراديو. - NASA/CXC/ICRAR/Curtin University/z. وانغ وآخرون/ساراو/ميركات/ساو/ن. ولوك

تُظهر صورة مركبة عن قرب سطوع Askap J1832-0911 في الأشعة السينية وضوء الراديو. – NASA/CXC/ICRAR/Curtin University/z. وانغ وآخرون/ساراو/ميركات/ساو/ن. ولوك

ودعا تشارلي كيلباتريك ، مؤلف من دراسة March ، The New Find “مثير”. لم يشارك في البحث الجديد.

وكتب كيلباتريك ، أستاذ مساعد باحث في رسالة بالبريد الإلكتروني ، “إن طبيعة هذا المصدر تسد ​​الفجوة بين المغنطيسية الأكثر تطرفًا والأقزام البيضاء ، والتي تخبرنا بمدى حدوث الأشياء المدمجة (هذه) المتطرفة”.

وقال وانغ إن ملاحظات الأشعة السينية في المستقبل قد تكشف المزيد عن الكائن ، مثل درجة حرارته وحجمه ، والتي يمكن للباحثين استخدامها لتحديد المصدر. لكن الاكتشافات الجديدة تغير بالفعل الطريقة التي يفكر بها وانغ ومتعاونوه في إشارات عابرة طويلة في الفترة.

الكشف عن فرصة

يقوم علماء الفلك الراديويين بانتظام بمسح السماء باستخدام Australian Square Kilometer Array Pathfinder ، أو ASKAP ، الواقعة في بلد Wajarri Yamaji في أستراليا الغربية وتديرها منظمة البحوث العلمية والصناعية في أستراليا ، أو CSIRO.

وقال وانغ إن وانج ومتعاونوه قد اختاروا أولاً إشارة مشرقة من الكائن في ديسمبر 2023. ثم ، تم إطلاق الكائن نبضات مشرقة للغاية من موجات الراديو في فبراير 2024. إن أقل من 30 كائنًا معروفًا في السماء قد وصلوا إلى مثل هذا السطوع في موجات الراديو.

يظهر التلسكوب الإذاعي Askap في بلد Wajarri Yamaji في غرب أستراليا. - أليكس تشيرني/CSIRO

يظهر التلسكوب الإذاعي Askap في بلد Wajarri Yamaji في غرب أستراليا. – أليكس تشيرني/CSIRO

من قبيل الصدفة ، كان مرصد تشاندرا للأشعة السينية يشير إلى شيء آخر ، ولكن حدث ذلك لالتقاط ملاحظات للأشعة السينية للمرحلة المشرقة “المجنونة” من عابرة الفترة الطويلة.

وقال وانغ: “اكتشف أن Askap J1832-0911 كان ينبعث من الأشعة السينية شعرت وكأنها إيجاد إبرة في كومة قش”. “يمتلك تلسكوب راديو Askap منظرًا واسعًا في سماء الليل ، بينما يلاحظ Chandra جزءًا صغيرًا منه فقط. لذلك ، كان من حسن الحظ أن تشاندرا لاحظت نفس منطقة سماء الليل في نفس الوقت.”

على عكس نجوم النيوترون الغزل السريع تسمى Pulsars ، والتي تطلق نبضات تستمر ميلي ثانية إلى ثوانٍ ، تسأل J1832-0911 بشكل دوري في موجة الراديو وكثافة الأشعة السينية كل 44 دقيقة. كما انخفض الكائن في شدة الأشعة السينية وكثافة موجة الراديو. أظهرت الملاحظات التي التقطها تشاندرا بعد ستة أشهر في أغسطس 2024 أي أشعة إكس.

كما استخدم الفريق أداة Craco ، أو Coherent Radio Astrology Core ، والتي تم تطويرها مؤخرًا للكشف عن رشقات إذاعية سريعة غامضة ، أو ومضات طويلة من موجات الراديو ، وغيرها من الظواهر السماوية. يمكن للأداة مسح البيانات ومعالجتها بسرعة لتكوين رشقات وتصدر في موقعها.

وقال الدكتور كيث بانيستر ، عالم الفلك والمهندس CSIRO الذي ساعد في تطوير الصك: “هذا هو ما يعادل غربلة شاطئ كامل من الرمال للبحث عن عملة واحدة من خمسة سنتات كل دقيقة”.

لكن Craco قادر أيضًا على اكتشاف نبضات الراديو الطويلة وساعد الفريق على تحديد أن رشقات موجات الراديو كانت تكرار. أظهرت الملاحظات الأخرى أن الأشعة السينية كانت تكرر كذلك.

وقال وانغ إن بيانات التلسكوبات في الولايات المتحدة وجنوب إفريقيا والهند والمتعاونين من جميع أنحاء العالم جعلت الكشف النادر للغاية مجهودًا عالميًا حقًا.

المضي قدمًا ، سيستمر وانغ وفريقه في البحث عن المزيد من الأشياء التي تنبعث منها نبضات الراديو الطويلة.

وقال الدكتور ناندا ريا ، المؤلف المشارك في الدراسة ، أستاذة في معهد علوم الفضاء ومعهد دراسات الفضاء في كاتالونيا في إسبانيا ، “العثور على أحد هذه الأشياء التي تلميحات إلى وجود الكثير”. “إن اكتشاف انبعاثات الأشعة السينية العابرة يفتح رؤى جديدة في طبيعتها الغامضة.”

لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية CNN قم بإنشاء حساب في CNN.com