Peneliti MIT telah menemukan sinyal radio yang tidak biasa dari galaksi yang jauh

Para astronom dari Kanada dan Massachusetts Institute of Technology telah mendeteksi sinyal radio kontinu yang menarik dan luar biasa dari galaksi beberapa miliar tahun cahaya dari Bumi.

Menurut Institut Teknologi Massachusetts, sinyalnya disebut dengan fast radio burst, atau FRB. Semburan gelombang radio yang sangat kuat ini biasanya berlangsung selama beberapa milidetik. Apa yang membedakan sinyal baru ini adalah sinyal ini bertahan hingga tiga detik. Untuk lebih memperdalam teka-teki, FRB dipotong dengan periode gelombang radio yang berulang setiap 0,2 detik dalam pola yang jelas.

Sinyal, ditandai FRB 20191221A, adalah FRB terlama yang pernah ditemukan. Ini juga memiliki pola periodik paling jelas yang pernah terlihat di FRB, menurut Massachusetts Institute of Technology.

Sementara sinyal ini dapat diidentifikasi untuk galaksi jauh tertentu, sumber pastinya tidak diketahui. Saat ini, bukti menunjukkan itu berasal dari pulsar radio atau magnetar, yang merupakan dua jenis bintang neutron, menurut universitas. Mereka terbentuk ketika bintang-bintang dengan massa lebih besar dari Matahari meledak dalam supernova. Lapisan luarnya bisa meledak, meninggalkan inti kecil yang sangat padat yang terus hancur. Gaya gravitasi begitu kuat sehingga proton dan elektron bergabung untuk membentuk neutron, maka namanya.

“Tidak banyak hal di alam semesta yang memancarkan sinyal periodik yang ketat,” Danielle Micheli, seorang peneliti postdoctoral di Kavli Institute for Astrophysics and Space Research MIT mengatakan dalam sebuah pernyataan. “Contoh yang kita ketahui di galaksi kita adalah radio dan pulsar magnetik, yang berputar dan menghasilkan sinar seperti suar. Kami pikir sinyal baru ini bisa berupa magnetar atau pulsar pada doping.”

Penemuan FRB ini dilaporkan dalam jurnal sifat pemarah minggu ini. Calvin Leung, Juan Mina-Barra, Kaitlin Shen, dan Kiyoshi Masui dari MIT ikut menulis makalah ini dengan Mitchell.

Sinyal dideteksi oleh Eksperimen Pemetaan Kepadatan Hidrogen Kanada, atau labu. Teleskop radio ini, yang terletak di British Columbia, terus-menerus memantau langit untuk gelombang radio yang dipancarkan pada periode awal alam semesta. Ini juga sensitif terhadap FRB, dan telah mendeteksi ratusan sinyal tersebut sejak 2018.

Saat masih bekerja sebagai peneliti di Universitas McGill pada Desember 2019, Mitchell sedang membaca data CHIME yang masuk ketika dia melihat sesuatu yang aneh.

“Itu luar biasa,” katanya, menurut MIT. “Itu tidak terlalu lama, berlangsung sekitar tiga detik, tetapi ada puncak periodik yang sangat akurat, memancarkan setiap milidetik—boom, boom, boom—seperti detak jantung. Ini adalah pertama kalinya sinyal itu sendiri periodik.”

Micheli mengatakan kepada MIT bahwa kilatan intens yang terdeteksi di FRB mungkin berasal dari bintang neutron yang biasanya tidak terlalu terang saat berotasi, tetapi untuk beberapa alasan memicu serangkaian ledakan besar dalam periode tiga detik yang dapat dilakukan oleh CHIME. . dia menangkapku.

“CHIME kini telah mendeteksi banyak FRB dengan karakteristik berbeda,” kata Micheli. “Kami telah melihat beberapa orang hidup di dalam awan yang sangat bergejolak, sementara yang lain tampak berada di lingkungan yang bersih. Dari karakteristik sinyal baru ini, kami dapat mengatakan bahwa di sekitar sumber ini, ada awan plasma yang pasti sangat bergejolak.”

Para astronom sekarang berharap untuk mengambil lebih banyak sinyal radio periodik dari sumber ini, menurut Massachusetts Institute of Technology. Jika ya, sinyal tersebut dapat digunakan sebagai cara untuk mengukur laju ekspansi alam semesta.