دانشمندان تأیید کردند: منشأ امواج رادیویی سریع بیرون از کهکشان راه شیری است

حدود یک دهه است که دانشمندان سعی می‌کنند منشأ برخی از مرموزترین سیگنال‌های انفجاری موجود در عالم را که با نام امواج رادیویی سریع (FRB) شناخته می‌شوند، کشف کنند. این امواج، انفجارهایی گذرا هستند که تنها به مدت چند میلی‌ثانیه و آن‌هم در قالب پالس‌های رادیویی کوتاه ظاهر می‌شوند. این امواج، بسیار پرانرژی و درخشان‌تر از هر انفجار رادیویی هستند که ما در کهکشان خود مشاهده کرده‌ایم و به نظر می‌رسد از فاصله بسیار دوری به سمت ما ارسال می‌شوند. تا به امروز، رادیو تلسکوپ‌ها حدود ۲۰ عدد از این امواج گذرا را دریافت کرده‌اند و دانشمندان نمی‌دانستند که این امواج دقیقاً از چه مکانی به سمت زمین ارسال می‌شوند و اینکه چه چیزی باعث به‌ وجود آمدن آن‌ها می‌شود. اکنون پژوهشگران یک گام دیگر به مشخص کردن ماهیت این امواج نزدیک‌تر شده‌اند و منشأ آن‌ها را یافته‌اند.

در مورد ماهیت اصلی این امواج و مکان آن‌ها، دیدگاه‌های مختلفی وجود دارند و شاید بتوان گفت عجیب‌ترین دیدگاه را دانشمندان هاروارد دارند و می‌گویند این امواج، حاصل فعالیت بیگانگان هستند. عجله نکنید و هیجان‌زده نشوید؛ ما در مورد فضا صحبت می‌کنیم و پاسخ پرسشی که داریم، در فضایی بی‌کران نهفته است و باید به‌دقت تمام اسناد و مدارک را بررسی کنیم. در سال ۱۹۹۸، پژوهشگران اعلام کردند که موفق شده‌اند گونه‌ای جدید از سیگنال‌های فضایی کشف کنند؛ اما ۱۷ سال بعد آن‌ها فهمیدند سیگنال کشف‌شده در واقع به اجاق مایکروویو موجود در مرکز تحقیقات ربط داشته و یک سیگنال فضایی نبوده است!

دلیل این‌که دانشمندان نمی‌توانند منشأ اصلی این سیگنال‌های فضایی را به‌طور دقیق پیدا کنند این است که معمولاً این امواج توسط رادیو تلسکوپ‌های تک‌دیش دریافت می‌شوند. رادیو تلسکوپ‌های تک‌دیش، امواج زیادی دریافت می‌کنند؛ یا به‌اصطلاح، چیزهای زیادی می‌شنوند و نمی‌توانند منشأ سیگنال‌های دریافتی را به‌راحتی مشخص کنند. کریس فِلین، از دانشگاه سوینبرن استرالیا و همچنین یکی از پژوهشگرانی که روی این امواج کار می‌کند، می‌گوید:

رادیو تلسکوپ‌های تک‌دیش که این روزها به‌صورت گسترده از آن‌ها استفاده می‌شود، نمی‌توانند سیگنال‌هایی را که بیرون از اتمسفر منتقل می‌شوند، سازماندهی کنند و منشأ هر یک را بیابند.

برای برطرف کردن این مشکل و حذف سیگنال‌های زمینی و همچنین مشخص کردن منشأ اصلی امواج رادیویی سریع، پژوهشگران از رادیو تلسکوپ‌های ترکیبی مولونگلو که در اطراف پایتخت استرالیا قرار دارند، استفاده کرده‌اند. این رصدخانه، زمینی به مساحت ۱۸ هزار متر مربع را در بر گرفته است و دیش‌های رادیویی در سرتاسر آن با معماری خاصی در کنار یکدیگر، در قالب یک دیش واحد چیده شده‌اند. این یک مساحت گسترده و برای دریافت امواج رادیویی سریع، کاملاً مناسب است. در سال ۲۰۱۳، این گروه پژوهشی متوجه شدند که رادیو تلسکوپ‌های مولونگلو به دلیل معماری خاصی که دارند، نمی‌توانند سیگنال‌هایی را که درون اتمسفر منتقل می‌شوند، دریافت کنند؛ بنابراین به‌راحتی می‌توانند سیگنال‌های خارجی را تفکیک کنند.

پس از اقدامات لازم، این گروه پژوهشی بررسی داده‌های چند ماه اخیر رادیو تلسکوپ‌های مولونگلو را آغاز کردند تا ردی از امواج رادیویی سریع کشف کنند. رادیو تلسکوپ‌های مولونگلو، روزانه حدود ۱۰۰۰ ترابایت داده تولید می‌کنند؛ بنابراین یافتن نشانه‌ای از امواج رادیویی سریع در میان این حجم عظیم اطلاعات، کار بسیار دشواری است. این پژوهشگران فرض را بر این گذاشتند که اگر این رادیو تلسکوپ‌ها توانسته‌اند سیگنالی را دریافت کنند، قطعاً منشأ سیگنال زمینی نیست و از فضا دریافت شده است. در نهایت، پژوهشگران موفق شدند در داده‌های موجود، سه نشانه از امواج رادیویی سریع بیابند که کاملاً با اطلاعات به‌دست‌آمده‌ از دیگر رادیو تلسکوپ‌ها هم‌خوانی داشتند؛ همچنین مشخص شد این سیگنال‌ها امکان ندارد منشأ زمینی داشته باشند.

پژوهشگران نتایج را دریافت کرده و آن‌ها را با اطلاعاتی که در اوایل سال جاری میلادی به دست آورده بودند، مطابقت دادند تا به یک نتیجه‌ی کلی دست یابند. پس از انجام این کارها، پژوهشگران اعلام کردند که منشأ امواج رادیویی سریع را کشف کرده‌اند. این امواج، از منبعی در یک کهکشان کوتوله که در فاصله ۳ میلیارد سال نوری از زمین قرار گرفته است، به سمت ما ارسال می‌شوند. به‌تازگی نیز سه سیگنال جدید دریافت شده است که باید برای یافتن منشأ آن‌ها کار کرد؛ بنابراین هنوز مشخص نیست امواج جدید از کجا فرستاده شده‌اند. داده‌های اولیه نشان می‌دهند که امواج جدید، از مسیر دو صورت فلکی مار کوچک (Hydra) و کشتی‌دُم (Puppis)  ارسال می‌شوند. محل انتشار این سه سیگنال جدید، در تصویر زیر به شکل ستاره‌های نورانی نشان داده شده است.

مانشیا کِیلب، سرپرست این گروه پژوهشی، می‌گوید:

این را در نظر داشته باشید که ما اگر بفهمیم این امواج گذرا دقیقا از کجا ارسال می‌شوند، می‌توانیم به علت پیدایش آن‌ها نیز پی ببریم. در حال حاضر تنها یکی از این امواج توانسته است ما را به منشأ خود هدایت کند. ما امیدواریم رصدخانه مولونگلو بتواند این کار را برای سایر امواج نیز انجام دهد.

قرار است به‌زودی رادیو تلسکوپ‌های مولونگلو بروزرسانی شوند تا بتوانند با کشف‌های بیشتر در آینده، پرسش‌های پرشمار ما را پاسخ دهند. نتایج این پژوهش‌ها در شماره‌ی بعدی ماهنامه Royal Astronomical Society به چاپ می‌رسد؛ هم‌اکنون نیز می‌توان نتایج پژوهش‌ها را به‌صورت رایگان در پایگاه arXiv.org مطالعه کرد. نظر شما در مورد یافته‌های جدید پژوهشگران چیست؟