天文学者らは、SETI 研究所が観測した繰り返し高速電波バースト (FRB20220912A) に独特のパターンを発見しました。王立天文学協会の月刊通知に記載されているこの発見は、高速電波バーストの既存のモデルに挑戦するものです。

天文学者たちは、新たに検出された高速電波バースト (FRB) でこれまでに見たことのない奇妙な現象を発見することで、深宇宙信号の謎を解明し続けています。新しい研究により、高速電波バーストの繰り返しのこれまでに見たことのないパターンが明らかになり、これらの神秘的な宇宙現象について新たな洞察が得られます。

高速電波バーストは、通常、天の川の外側から発信される、ミリ秒の長さの非常に明るい電波フラッシュです。ほとんどの場合、それは一度だけ起こりますが、一部の「リピーター」は後続の信号を送信し、その起源をめぐる好奇心をさらに高めます。

王立天文学協会の月刊通知に掲載された新しい研究は、以前に検出された信号とは異なる動作をする「非常にアクティブな」繰り返しFRB信号を発見することにより、謎に新たな光を当てました。

Allen Telescope Array を使用して検出された FRB20220912A のすべてのバーストの動的スペクトル (または「ウォーターフォール」プロット)、周波数平均パルス プロファイル、および時間平均スペクトル。出典: SEFIAZ。 Sheikh 他、SETI 研究所

カリフォルニアの SETI 研究所の科学者たちは、2 か月間にわたって 1 つの情報源 FRB20220912A から 35 個の FRB を記録し、興味深いパターンを発見しました。

ほとんどの繰り返し FRB と同様に、各バーストの周波数は時間の経過とともに高から低へと増加します。しかし、FRB20220912Aでは、バーストの中心周波数も前例のないほど低下しました。木琴の音を音のスペクトルに変換すると、宇宙のスライドホイッスルのように聞こえます。この図では、最高音のほとんどは最初の数秒で聞こえ、最低音のほとんどは最後の数秒で聞こえ、あたかも木琴奏者が楽器の最低音バーを繰り返し叩いているかのように聞こえます。

理論と発見: FRB の理解に一歩近づきました

天文学者らは、少なくとも一部のFRBはマグネターと呼ばれる一種の中性子星(死んだ星の高度に磁化された核)によって生成されると信じているが、他の理論は中性子星の連星の衝突や白色矮星の合体を指摘している。

「この研究は、FRBの既知の特性を確認し、いくつかの新しい特性を発見したため、エキサイティングです」と筆頭著者であるSETI研究所のソフィア・シャイク博士は述べた。 「我々はFRBの発生源を、例えばマグネターのような極端な天体に絞り込んでいるが、既存のモデルではこれまでに観察されたすべての特性を説明することはできない。」

この音声は、ATA によって観測され、この作業で分析された 101 個のサブバーストのデータ音波です。各サブバーストの中心周波数は、[アリディアン スケールのオクターブで] 木琴の音にマップされます。音には大きなばらつきがありますが、最高音のほとんどは最初の数秒で発生し、最低音のほとんどは最後の数秒で発生し、あたかも木琴奏者が楽器で利用可能な最も低いバーを繰り返し叩いているかのようになります。研究者らは、統計的手法を使用して、この高値から低値への傾向が有意であるかどうかを検証し、ATA がより低い周波数範囲で観察できる場合 (木琴の底部に「音を追加する」ことに相当)、この傾向は継続する可能性があります。

研究者らは、SETI研究所のアレン・テレスコープ・アレイ(ATA)を使用した541時間の観測後にこの発見を行った。彼らはまた、バースト間のタイミングのパターンを見つけようとしましたが、何も見つかりませんでした。これは、これらの強力な無線バーストの予測不可能で神秘的な性質をさらに示しています。

それでも、最新の研究は、太陽が1年で生成するのと同じ量のエネルギーを1000分の1秒で生成するFRBの秘密の解明に一歩近づいた。

シェイク博士はさらに、「アレン・テレスコープ・アレイ(ATA)を使った史上初のFRBの研究に携わることができて素晴らしい。この研究は、ユニークな機能を備えたアレン・テレスコープ・アレイのような新しい望遠鏡が新たな視点からFRBの科学の謎を解明できることを証明している。」と付け加えた。

コンパイルされたソース: ScitechDaily