Mysteriöse Ausbrüche von Funkimpulsen bevorzugen die liebevollen Arme einer Galaxie

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Wenn man sich anschaut, in welchen Vierteln sie leben, Astronomen beginnen, mysteriöse, extrem kurze und starke Energieblitze, die sogenannten Fast Radio Bursts, besser in den Griff zu bekommen .



das Einsiedlertarot umgekehrt

FRBs, kurz gesagt, sind ziemlich seltsam. Sie sind intensiv, aber extrem kurz, dauern etwa eine Millisekunde und sind so stark, dass sie in intergalaktischen Entfernungen entdeckt werden können; viele sind extrem weit weg. Der erste wurde 2001 entdeckt wurde aber erst später bemerkt, als sich Astronomen archivierte Daten ansahen. Sie beginnen und enden in buchstäblich kürzerer Zeit als ein Wimpernschlag, daher ist es extrem schwierig, einen zu entdecken, aber als wir wussten, dass sie da draußen waren, wurden die Astronomen schlau und entwickelten mehr Möglichkeiten, sie zu entdecken. Etwa tausend wurden bisher entdeckt, fast alle von sehr weit entfernten Galaxien.

Einige wiederholen sich und flammen regelmäßig auf, andere nicht, nur einmal und fertig. Das macht herauszufinden, was sie tatsächlich sind schwierig. Dann, im Jahr 2020, ein Durchbruch: Eine wurde in unserer eigenen Milchstraße gesehen und bis zum Standort eines schrecklichen Tieres namens Magnetar verfolgt. Dies sind Neutronensterne mit heftigen Magnetfeldern, die bis zu einer Billiarde mal so stark sind wie das Erdfeld, und die zu phantastisch starken Explosionen fähig sind. Ernsthaft immens: Lesen Sie dies, wenn galaxisumspannende Energieexplosionen Ihnen keine Albträume bereiten .







Kunstwerk, das einen Magnetar-Superflare darstellt, eine Eruption epischer Energie von der Oberfläche eines Neutronensterns. Bildnachweis: NASA/GSFCHineinzoomen

Kunstwerk, das einen Magnetar-Superflare darstellt, eine Eruption epischer Energie von der Oberfläche eines Neutronensterns. Kredit: NASA/GSFC

Dennoch haben wir nicht viele Informationen über FRBs. Gibt es mehr als eine Art? Haben sie verschiedene Vorläufer (mit anderen Worten, treiben Magnetare alle an oder gibt es andere Quellen)?

Um mehr herauszufinden, Astronomen verwendeten das Hubble-Weltraumteleskop, um die Positionen am Himmel von acht kürzlich entdeckten FRBs zu untersuchen , in der Hoffnung, zu charakterisieren, welche Arten von Galaxien sie beherbergen, und vielleicht zu sehen, ob es irgendwelche Trends gibt, die sie erkennen können.

Was sie fanden, ist interessant und hilfreich, aber auch ein bisschen kopfkratzend.





Träume von deiner Ex-Bedeutung
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Hubble-Bilder von vier Galaxien, die Fast Radio Bursts beherbergten, mit den Standorten der FRBs. Sie scheinen alle außermittig und in der Nähe der Spiralarme ihrer Wirte zu sein. Credits: WISSENSCHAFT: NASA, ESA, Alexandra Mannings (UC Santa Cruz), Wen-fai Fong (Nordwesten) BILDVERARBEITUNG: Alyssa Pagan (STScI)

Für jeden FRB wurden Galaxien gesehen. Von diesen acht waren fünf eindeutig Spiralgalaxien, was sehr interessant ist! Spiralen (wie unsere eigene Galaxie) enthalten normalerweise viele Gaswolken und bilden aktiv Sterne in ihren Armen. Massive Sterne leben nicht lange und explodieren als Supernovae, daher befinden sie sich vorzugsweise in Spiralarmen.

Alle fünf in Spiralgalaxien beobachteten FRBs befanden sich auf oder ganz in der Nähe der Spiralarme ihrer Wirtsgalaxie. Das stimmt mit einer früheren Beobachtung überein. Neutronensterne (der Motor hinter Magnetaren) sind die kollabierten Kerne massereicher Sterne, nachdem sie explodiert sind, so dass dies auf den ersten Blick die Idee unterstützt, dass FRBs von Magnetaren stammen.

Aber warte! Einige dieser Galaxien haben Orte, an denen sich Sterne schneller bilden als andere, und es gab keinen klaren Beweis dafür, dass die FRBs mit diesen fruchtbaren Flecken in Verbindung gebracht wurden. Das ist ein wenig rätselhaft, aber kein Dealkiller. Die Tatsache, dass sie überhaupt mit Waffen korreliert sind, ist schon hilfreich.

Sie fanden auch viele andere Trends. Die FRBs befanden sich beispielsweise alle weit entfernt von den Galaxienzentren, die dazu neigen, wenig oder keine Sternentstehung zu haben. Sie fanden Beweise dafür, dass FRBs nicht die massereichsten Sterne in Galaxien sind, die dazu neigen, ihre äußeren Schichten bei heftigen Winden wegzublasen, und dass sie auch nicht von verschmelzenden binären Neutronensternen (sogenannten Kilonovae) stammen. All dies ist hilfreich, auch die negativen Ergebnisse: Diese können verwendet werden, um potenzielle Vorfahren zu eliminieren.

Philip Plait Bad Astronomy Fast Radio Bursts 2Hineinzoomen

Hubble-Bilder (linke Spalten) von zwei von acht Galaxien, die Fast Radio Bursts beherbergten. Verarbeitungstechniken (rechts) zeigen, dass sie spiralförmige Arme haben, wobei die Positionen der FRBs durch Ellipsen angezeigt werden. Credits: WISSENSCHAFT: NASA, ESA, Alexandra Mannings (UC Santa Cruz), Wen-fai Fong (Nordwesten) BILDVERARBEITUNG: Alyssa Pagan (STScI)

Warum träume ich weiter von meiner Ex spirituelle Bedeutung?

Ein weiterer interessanter Trend, den sie fanden, ist, dass beim Vergleich der Galaxien, die sich wiederholende mit sich nicht wiederholenden FRBs beherbergen, solche, die sich wiederholen, eher so aussehen, als kämen sie von blaueren Galaxien, was bedeutet, dass sie mehr (aber nicht große Mengen) aktiver Sternentstehung aufweisen. Sie neigen dazu, auch kleinere Galaxien mit geringerer Masse zu sein. Was das bedeutet, ist nicht ganz klar; es ist immer noch nicht verstanden, warum einige sich wiederholen und andere nicht.

Aber das ist alles Wasser für die Mühle. Es ist noch am Anfang, mit nur etwa zwei Dutzend Galaxien, die überhaupt als Wirte für FRBs identifiziert wurden. Daten zu acht zu bekommen, ist ein großer Schritt, auch wenn Trends mit einer so kleinen Stichprobe schwer zu erkennen sind. Ein erfolgreicher Lauf mit Hubble könnte zu mehr Beobachtungen führen, auch mit einigen der riesigen bodengestützten Teleskope sowie zukünftigen Weltraumteleskopen, die diese Aufgabe erheblich erleichtern könnten.

Der Punkt, den ich hier anspreche, ist, dass, wenn eine neue Klasse von Objekten zum ersten Mal gesehen wird, für eine Weile Verwirrung herrscht, wobei kleine Schritte zu Durchbrüchen führen (wie der in unserer Galaxie gesichtete), einschließlich großer. In solchen Situationen denke ich an Gammablitze , die auch extrem schwer zu beobachten waren und jahrzehntelang ein völliges Rätsel blieben, bis genug entdeckt (und die Technologie verbessert wurde), dass die Dinge plötzlich klarer wurden. Das gleiche mit Exoplaneten .

Die Geburt eines neuen Feldes ist immer schmerzhaft und frustrierend, aber mit der Zeit kommen Fortschritt und Verständnis. Ich bin mir ziemlich sicher, dass wir auch bei den FRBs auf einem guten Weg dorthin sind.