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Wednesday, June 16, 2021

CHIME टेलीस्कोप ने अपने संचालन के पहले वर्ष में 500 से अधिक रहस्यमय तेज़ रेडियो फटने का पता लगाया

रेडियो फटना

क्रेडिट: अनस्प्लैश/सीसी0 पब्लिक डोमेन

तेजी से रेडियो फटने की दृष्टि को पकड़ने के लिए आप अपने रेडियो डिश को कहां और कब इंगित करते हैं, यह बेहद भाग्यशाली है। तेज़ रेडियो बर्स्ट, या FRBs, विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के रेडियो बैंड में पंजीकृत प्रकाश की अजीब तरह से चमकीली चमक हैं, जो बिना किसी निशान के गायब होने से पहले कुछ मिलीसेकंड के लिए धधकती हैं।


ये संक्षिप्त और रहस्यमयी बीकन ब्रह्मांड के विभिन्न और दूर के हिस्सों के साथ-साथ हमारी अपनी आकाशगंगा में भी देखे गए हैं। उनकी उत्पत्ति अज्ञात है, और उनकी उपस्थिति अप्रत्याशित है। 2007 में पहली बार खोजे जाने के बाद से, रेडियो खगोलविदों ने केवल अपने दायरे में लगभग 140 फटने को ही देखा है।

अब, ब्रिटिश कोलंबिया में एक बड़े स्थिर रेडियो टेलीस्कोप ने अब तक खोजे गए तेज़ रेडियो फटने की संख्या को लगभग चौगुना कर दिया है। कैनेडियन हाइड्रोजन इंटेंसिटी मैपिंग एक्सपेरिमेंट के लिए CHIME के ​​रूप में जानी जाने वाली टेलीस्कोप ने 2018 और 2019 के बीच ऑपरेशन के पहले वर्ष के दौरान 535 नए फास्ट रेडियो बर्स्ट का पता लगाया है।

MIT के शोधकर्ताओं सहित CHIME सहयोग के वैज्ञानिकों ने टेलीस्कोप के पहले FRB कैटलॉग में नए संकेतों को इकट्ठा किया है, जिसे वे इस सप्ताह अमेरिकन एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी की बैठक में पेश करेंगे।

नई सूची में ज्ञात एफआरबी के वर्तमान पुस्तकालय का काफी विस्तार हुआ है, और पहले से ही उनकी संपत्तियों के बारे में सुराग मिल रहा है। उदाहरण के लिए, नए खोजे गए विस्फोट दो अलग-अलग वर्गों में आते हैं: वे जो दोहराते हैं और जो नहीं करते हैं। वैज्ञानिकों ने 18 एफआरबी स्रोतों की पहचान की है जो बार-बार फटते हैं, जबकि बाकी एकबारगी प्रतीत होते हैं। पुनरावर्तक भी अलग दिखते हैं, प्रत्येक फट थोड़े लंबे समय तक चलता है और एकल, गैर-दोहराए जाने वाले एफआरबी से फटने की तुलना में अधिक केंद्रित रेडियो आवृत्तियों का उत्सर्जन करता है।

ये अवलोकन दृढ़ता से सुझाव देते हैं कि पुनरावर्तक और एक बार अलग-अलग तंत्र और खगोल भौतिक स्रोतों से उत्पन्न होते हैं। अधिक टिप्पणियों के साथ, खगोलविदों को जल्द ही इन उत्सुकता से उज्ज्वल संकेतों की चरम उत्पत्ति को कम करने की उम्मीद है।

“CHIME से पहले, कुल खोजे गए FRBs 100 से कम थे; अब, एक वर्ष के अवलोकन के बाद, हमने सैकड़ों और खोजे हैं,” MIT के भौतिकी विभाग में स्नातक छात्र CHIME सदस्य कैटलिन शिन कहते हैं। “इन सभी स्रोतों के साथ, हम वास्तव में एक तस्वीर प्राप्त करना शुरू कर सकते हैं कि एफआरबी पूरी तरह से कैसा दिखता है, इन घटनाओं को कौन सा खगोल भौतिकी चला रहा है, और आगे बढ़ने वाले ब्रह्मांड का अध्ययन करने के लिए उनका उपयोग कैसे किया जा सकता है।”

चमक देखना

CHIME में ब्रिटिश कोलंबिया, कनाडा में डोमिनियन रेडियो एस्ट्रोफिजिकल ऑब्जर्वेटरी में स्थित चार बड़े पैमाने पर परवलयिक रेडियो एंटेना शामिल हैं, जो मोटे तौर पर स्नोबोर्डिंग हाफ-पाइप के आकार और आकार के हैं। CHIME एक स्थिर सरणी है, जिसमें कोई हिलता हुआ भाग नहीं है। जैसे ही पृथ्वी घूमती है, टेलिस्कोप को आकाश के आधे भाग से प्रतिदिन रेडियो सिग्नल प्राप्त होते हैं। जबकि अधिकांश रेडियो खगोल विज्ञान आकाश के विभिन्न हिस्सों से प्रकाश पर ध्यान केंद्रित करने के लिए एक बड़े पकवान को घुमाकर किया जाता है, CHIME आकाश में गतिहीन, घूरता है, और एक सहसंयोजक का उपयोग करके आने वाले संकेतों को केंद्रित करता है – एक शक्तिशाली डिजिटल सिग्नलिंग प्रोसेसर जो भारी मात्रा में काम कर सकता है डेटा, लगभग 7 टेराबिट्स प्रति सेकंड की दर से, दुनिया के इंटरनेट ट्रैफ़िक के कुछ प्रतिशत के बराबर।

“डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग वह है जो CHIME को एक साथ हजारों दिशाओं में पुनर्निर्माण और ‘लुक’ करने में सक्षम बनाती है,” MIT में भौतिकी के सहायक प्रोफेसर कियोशी मसुई कहते हैं, जो समूह की सम्मेलन प्रस्तुति का नेतृत्व करेंगे। “यह वही है जो हमें पारंपरिक दूरबीन की तुलना में एक हजार गुना अधिक बार एफआरबी का पता लगाने में मदद करता है।”

संचालन के पहले वर्ष में, CHIME ने 535 नए तेज़ रेडियो फटने का पता लगाया। जब वैज्ञानिकों ने अपने स्थानों का मानचित्रण किया, तो उन्होंने पाया कि विस्फोट अंतरिक्ष में समान रूप से वितरित किए गए थे, ऐसा लगता है कि आकाश के किसी भी और सभी हिस्सों से उत्पन्न हुए हैं। FRBs से CHIME पता लगाने में सक्षम था, वैज्ञानिकों ने गणना की कि तेज रेडियो फटने, CHIME जैसे टेलीस्कोप द्वारा देखे जाने के लिए पर्याप्त उज्ज्वल, पूरे आकाश में प्रति दिन लगभग 9,000 की दर से होता है- समग्र FRB का सबसे सटीक अनुमान आज तक की दर।

एमआईटी के कावली इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स एंड स्पेस रिसर्च के सदस्य मसुई कहते हैं, “इस क्षेत्र के बारे में यह खूबसूरत चीज है- एफआरबी देखना वाकई मुश्किल है, लेकिन वे असामान्य नहीं हैं।” “यदि आपकी आंखें रेडियो फ्लैश देख सकती हैं जिस तरह से आप कैमरा फ्लैश देख सकते हैं, तो आप उन्हें हर समय देखेंगे यदि आपने अभी देखा है।”

ब्रह्मांड का मानचित्रण

जैसे ही रेडियो तरंगें अंतरिक्ष में यात्रा करती हैं, रास्ते में कोई भी अंतरतारकीय गैस, या प्लाज्मा, तरंग के गुणों और प्रक्षेपवक्र को विकृत या तितर-बितर कर सकता है। एक रेडियो तरंग जिस डिग्री तक फैलती है, वह इस बात का सुराग दे सकती है कि वह कितनी गैस से होकर गुजरी और संभवत: उसने अपने स्रोत से कितनी दूरी तय की। CHIME ने जिन 535 FRBs का पता लगाया, उनमें से प्रत्येक के लिए, मसुई और उनके सहयोगियों ने इसके फैलाव को मापा, और पाया कि अधिकांश फटने की संभावना दूर की आकाशगंगाओं के भीतर दूर के स्रोतों से उत्पन्न हुई थी। तथ्य यह है कि CHIME द्वारा फटने का पता लगाने के लिए पर्याप्त उज्ज्वल थे, यह सुझाव देता है कि वे अत्यंत ऊर्जावान स्रोतों द्वारा उत्पादित किए गए होंगे। जैसा कि टेलीस्कोप अधिक एफआरबी का पता लगाता है, वैज्ञानिकों को यह पता लगाने की उम्मीद है कि किस तरह की विदेशी घटनाएं इस तरह के अल्ट्राब्राइट, अल्ट्राफास्ट सिग्नल उत्पन्न कर सकती हैं।

वैज्ञानिकों ने पूरे ब्रह्मांड में गैस के वितरण को मैप करने के लिए विस्फोटों और उनके फैलाव अनुमानों का उपयोग करने की भी योजना बनाई है।

“प्रत्येक एफआरबी हमें कुछ जानकारी देता है कि उन्होंने कितनी दूर प्रचार किया है और उन्होंने कितनी गैस का प्रचार किया है,” शिन कहते हैं। “बड़ी संख्या में एफआरबी के साथ, हम उम्मीद कर सकते हैं कि ब्रह्मांड में बहुत बड़े पैमाने पर गैस और पदार्थ कैसे वितरित किए जाते हैं। इसलिए, एफआरबी स्वयं क्या हैं, इसके रहस्य के साथ-साथ एफआरबी के लिए शक्तिशाली ब्रह्माण्ड संबंधी जांच के रूप में रोमांचक क्षमता भी है। भविष्य।”

शोधकर्ता इन परिणामों की घोषणा बुधवार, 9 जून को 238वीं एएएस बैठक में करेंगे।


पहले की तुलना में कम आवृत्ति वाली रेडियो तरंगों को शामिल करने के लिए दिखाए गए तेज़ रेडियो बर्स्ट


मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी द्वारा प्रदान किया गया

उद्धरण: CHIME टेलीस्कोप ने अपने संचालन के पहले वर्ष (2021, 9 जून) में 500 से अधिक रहस्यमय तेज़ रेडियो फटने का पता लगाया, 9 जून 2021 को https://phys.org/news/2021-06-chime-telescope-mysterious-fast- से पुनर्प्राप्त किया गया। Radio.html

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