211service.com
Een vreemd ritme in de ruimte
CHIME heeft vier vaste antennes, elk ongeveer zo groot als een halfpipe voor snowboarden. Andre Recnik CHIME-samenwerking
Ver buiten ons melkwegstelsel, op 500 miljoen lichtjaar afstand, flitsen intense, willekeurige uitbarstingen van radiogolven gedurende vier dagen achter elkaar. Daarna volgen 12 dagen van inactiviteit voordat de merkwaardige cyclus van 16 dagen opnieuw begint. Het fenomeen is gedurende 500 dagen consequent waargenomen door een team van astronomen onder leiding van Canada, waaronder onderzoekers van het MIT, en is een astrofysisch mysterie.
Snelle radio-uitbarstingen, of FRB's, zijn korte flitsen van radiogolven waarvan wordt aangenomen dat ze het product zijn van kleine, verre, extreem dichte objecten, hoewel onduidelijk is wat die objecten precies kunnen zijn. Sinds de eerste FRB in 2007 werd waargenomen, hebben astronomen er meer dan 100 gecatalogiseerd uit verre bronnen verspreid over het heelal. Maar de nieuwe bron, die het team FRB 180916.J0158+65 heeft aangewezen, is de eerste die een periodiek of cyclisch patroon produceert.
Het is het meest definitieve patroon dat we uit een van deze bronnen hebben gezien, zegt Kiyoshi Masui, een assistent-professor natuurkunde aan het Kavli Institute for Astrophysics and Space Research van MIT. En het is een grote aanwijzing die we kunnen gebruiken om de fysica op te sporen van de oorzaak van deze heldere flitsen, die niemand echt begrijpt.
Masui is lid van de CHIME/FRB-samenwerking, die de gegevens beheert en analyseert van het Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment, of CHIME, een radiotelescoop in British Columbia die star naar de hele lucht staart en digitale signaalverwerking gebruikt om de regio te lokaliseren waar inkomende radiogolven vandaan komen. Van september 2018 tot februari 2020 selecteerde CHIME 38 uitbarstingen van FRB 180916.J0158+65, die de astronomen herleidden naar een ster-karnend gebied aan de rand van een enorm spiraalstelsel.
De onderzoekers speculeren dat de uitbarstingen afkomstig kunnen zijn van een enkel compact object, zoals een neutronenster, die zowel draait als wiebelt - een fenomeen dat bekend staat als precessie. Een andere mogelijkheid betreft een binair systeem, zoals een neutronenster die radiogolven uitzendt en een andere neutronenster of een zwart gat in een excentrische baan omcirkelt. Of het vreemde ritme kan worden veroorzaakt wanneer een radio-emitterende bron rond een ster draait die een wind of een gaswolk uitzendt, die periodiek de radio-emissies van de bron zou vergroten.
Misschien wel de meest opwindende mogelijkheid is dat deze FRB en andere afkomstig kunnen zijn van magnetars - een nog steeds mysterieus type neutronenster waarvan wordt aangenomen dat hij een extreem krachtig magnetisch veld heeft. Eind april pikte CHIME een signaal op dat leek op een snelle radio-uitbarsting afkomstig van een affakkelende magnetar op zo'n 30.000 lichtjaar van de aarde. Indien bevestigd, zou dit de eerste FRB zijn die in onze melkweg wordt gedetecteerd, evenals het meest overtuigende bewijs van magnetars als bron van deze kosmische vonken.