اخترشناسان موفق به کشف و ردیابی دورترین «فوران رادیویی سریع» (FRB) ثبتشده در تاریخ شدند؛ پدیدهای شگفتانگیز که به عنوان یک پیک کیهانی عمل کرده و به دانشمندان اجازه میدهد اجرام و مادههایی را در عمق فضا که با تلسکوپهای نوری متداول قابل رویت نیستند، شناسایی و اندازهگیری کنند.
این درخشش شدید از امواج رادیویی بیش از ۱۰ میلیارد سال قدمت دارد و حدود «۸۰ درصد از تاریخ کیهان» را طی کرده است_._ اکنون اخترشناسان آن درخشش را ردیابی کردهاند؛ فورانی از امواج رادیویی که بیش از ۱۰ میلیارد سال در راه بوده تا به زمین برسد.
دانشمندان بر این باورند که این دورترین فوران رادیویی سریع (FRB) ثبتشده تا به امروز است.
فورانهای رادیویی سریع، پدیدههایی بس فشرده و شدید از امواج رادیویی هستند که میتوانند در چند میلیثانیه به اندازه چند ماه یا چند سالِ خورشید انرژی ساطع کنند. این پالسهای اسرارآمیز نخستینبار در سال ۲۰۰۷ کشف شدند و از آن زمان تا کنون دانشمندان را سردرگم کردهاند؛ حتی گمانهزنیهایی از سوی برخی مطرح شده بود که شاید منشا آنها بیگانه (فضایی) باشد.
در پژوهش جدیدی که در نشریه Science منتشر شده، محققان فوران رادیویی سریعی را ثبت کردهاند که زمان شکلگیری آن به دوران ۳ میلیارد سالگی کیهان بازمیگردد؛ به این معنا که این امواج «تقریبا۸۰ درصد از تاریخ کیهانی» را پیمودهاند.
نقش کلیدی تلسکوپ جیمز وب در رمزگشایی از منشا خبر
این فوران رادیویی ابتدا توسط تلسکوپ رادیویی «میرکات» (MeerKAT) در آفریقای جنوبی ردیابی شد، اما رصدخانه فضایی «جیمز وب» ناسا بود که توانست گره اصلی را بگشاید.
جیمز وب با توانایی بینظیر خود در تصویربرداری فرسرخ، سیگنال را تا کهکشان میزبانش در فاصله ۱۱ میلیارد سال نوری دنبال کرد؛ کهکشانی که برای بزرگترین تلسکوپهای زمینی کاملا غیرقابل رویت بود.
دکتر تمیا نانایاکارا از پژوهشگران دانشگاه سیدنی در خصوص توانمندی این تلسکوپ میگوید: «نتایج ما بار دیگر قدرت خیرهکننده تلسکوپ فضایی جیمز وب را نشان میدهد که به ما اجازه میدهد مرزهای دانش را فراتر از آنچه پیشتر ممکن بود، جابهجا کنیم.»
به گفته دانشمندان، کهکشان منشا این فوران برخلاف انتظار، بسیار کوچک، فقیر از نظر عناصر فلزی و در عین حال به شدت در حال ستارهزایی است.
دکتر لورا دریسن، از محققان این پروژه میافزاید: «کهکشان میزبان این فوران بهطرز غافلگیرکنندهای کوچک است. این موضوع سرنخ مهمی درباره محیطهایی که FRBها در آن متولد میشوند به ما میدهد و نشان میدهد این درخششهای کوتاه رادیویی نه تنها درباره جهان دوردست، بلکه درباره نحوه تکامل کهکشانها و جمعیتهای ستارهای آنها سخن میگویند.»
چرا فورانهای رادیویی سریع اهمیت دارند؟
فورانهای رادیویی سریع، انفجارهای چند میلیثانیهای از امواج رادیویی هستند که در همین زمان کوتاه، انرژی معادل چند ماه یا چند سال خورشید آزاد میکنند. اهمیت علمی آنها را میتوان در دو محور خلاصه کرد:
ارزیابی ماده نادیده و «مه کیهانی»: امواج رادیویی هنگام طی مسافتهای میلیاردی، از میان گازها، غبارها و «مه کیهانی» (محیط میانکهکشانی) عبور میکنند. دانشمندان با اندازهگیری میزان کند شدن سیگنال، مادهای را که با تلسکوپهای نوری قابل دیدن نیست اندازهگیری میکنند.
دکتر منیشا کالب از موسسه اخترشناسی سیدنی این کشف را اینگونه توصیف میکند: «این یک نگاه فوقالعاده به جهان دوردست است. ما یک فوران رادیویی سریع را از زمانی شکار کردهایم که جهان تنها حدود ۳ میلیارد سال داشت و از آن فلش کوتاه نور رادیویی استفاده کردیم تا درباره مادهای که این موج طی میلیاردها سال از میان آن عبور کرده، اطلاعات کسب کنیم.»
یورونیوز فارسی را در ایکس دنبال کنید
پروفسور متیو بایلز نیز این پدیده را «روشی بسیار بنیادی برای شمارش اتمهای موجود در جهان» نامیده است.
کلیدی برای اثبات فرضیه مگنتارها: ویژگیهای کهکشانِ کشفشده توسط جیمز وب، فرضیه منشا گرفتن این امواج از «مگنتارها» (ستارههای نوترونی با میدانهای مغناطیسی فوقالعاده قوی ناشی از انفجار ابرنواخترها) را تقویت میکند.
به گفته این تیم پژوهشی، گام بعدی دانشمندان عقبتر بردن این مرزها و نزدیکتر شدن به زمانی است که نخستین نسل از ستارگان در جهان پدیدار شدند.