فضا · مقاله
انفجار رادیویی رکوردشکن به دوران تشکیل ستارههای اولیه جهان برمیگردد
انتشار:

بهطور خلاصه
ستارهشناسان فاصلهی دورترین انفجار رادیویی سریع ثبتشده تاریخ را اندازهگیری کردند، FRB 20240304B، که منبع آن زمانی جهان حدود 3 میلیارد سال قدمت داشت ترک کرد. تلسکوپ فضایی جیمس وب این انفجار میلیثانیهای را تا کهکشان کوچکی قزم و فعال در تشکیل ستارهها ردیابی کرد — نه کهکشانی بزرگ و بالغ که محققان انتظار آن را داشتند.
این نسخه ترجمهٔ ماشینی متن اصلی (English) است. خواندن متن اصلی
سیگنال رادیویی که حدود یک هزارم ثانیه طول کشید، دورترین انفجار رادیویی سریع (FRB) اندازهگیری شده تاریخ است، براساس مطالعهای منتشر شده در مجله Science در اکتبر 2026. با نام FRB 20240304B شناخته میشود، این انفجار بیش از 10 میلیارد سال سفر کرد تا به زمین برسد، منشااش زمانی جهان حدود 3 میلیارد سال قدمت داشت.
چه چیزی شناسایی شد و چگونه
انفجار برای اولین بار در 4 مارس 2024 توسط ابزار MeerTRAP در آرایه تلسکوپ رادیویی MeerKAT در جنوب آفریقا شناسایی شد. انفجارهای رادیویی سریع، درخششهای کوتاه و شدید امواج رادیویی هستند که منشا فیزیکی آنها هنوز مورد بحث است؛ هزاران مورد فهرستشده است، اما تنها بخش کوچکی از آنها کهکشانهای میزبان تاییدشده دارند.
برای تعیین فاصلهای که سیگنال طی کرده بود، محققان به رهبری مانیشا کالب از دانشگاه سیدنی به تلسکوپ فضایی جیمس وب ناسا مراجعه کردند. ابزار NIRCam تلسکوپ وب کهکشان میزبان ضعیف را مکانیابی کرد، و ابزار NIRSpec آن انزیاح قرمز کهکشان را در 2.148 اندازهگیری کرد — عددی که ستارهشناسان برای محاسبه فاصله کیهانی و سن جهان در زمان انتشار نور استفاده میکنند. این انزیاح قرمز منشا انفجار را حدود 3 میلیارد سال پس از بیگ بنگ قرار میدهد، در دورهای که اغلب "ظهر کیهانی" نامبرده میشود، زمانی که تشکیل ستارهها در سراسر جهان در اوج خود بود.
این نتیجه بیش از دو برابر رکورد فاصله FRB قبلی است، براساس گزارش phys.org درباره مطالعه.
کهکشانی بسیار کوچکتر از انتظار
کهکشان میزبان خود بزرگترین شگفتی بود. کالب و همکارانش انتظار داشتند کهکشانی بزرگ و خوشتشکیل، مشابه بسیاری از میزبانهای FRB قبلاً شناساییشده. درعوض، تصاویر و طیفنگاری وب کهکشان قزمی را نشان داد که حدود 1000 بار کمتر توده دارد از میزبانهای معمولی FRB، کم در عناصر سنگین، و در میانه انفجار شدید تشکیل ستارهها: حدود 90 درصد از توده ستارهای آن تنها در 30 میلیون سال قبل تشکیل یافت بود، براساس خلاصه ناسا از یافتهها.
ما فکر میکردیم که کهکشانی بزرگ و خوشریخت با بسیاری ستارهها خواهد بود، و درعوض یک کهکشان قزم کوچک بود.
در بیانی جداگانه که توسط phys.org منتشر شد، کالب گفت انفجار از زمانی گرفته شده بود که جهان فقط حدود 3 میلیارد سال قدمت داشت، و افزود که محققان از آن درخشش رادیویی کوتاه برای مطالعه مادهٔای که طی میلیاردها سال از میان آن سفر کرده بود استفاده کردند — که بر این نکته تاکید میکند که چگونه FRBها میتوانند به عنوان ابزار کاوش جهان اولیه و دور مورد استفاده قرار گیرند.
چرا کهکشان میزبان برای نظریات FRB مهم است
انفجارهای رادیویی سریع یک منبع تأییدشده منفرد ندارند. توضیحات پیشرو شامل مغناطیسهای ستارهای — ستارههای نوترونی جوان با میدانهای مغناطیسی بسیار قوی، معمولاً تولیدشده توسط ابرنوواهای اخیر — و جداگانه، ادغام بالقوه دو ستاره نوترونی قدیمتر، فرآیندی که بسیار مدتهای بیشتری طول میکشد تا پس از تشکیل ستارههای کهکشان رخ دهد.
چون کهکشان میزبان FRB 20240304B بسیار جوان است و به سرعت ستاره تشکیل میدهد، گروه تحقیقاتی توضیح مغناطیسستارهای را برای این انفجار ترجیح میدهد. توضیح ناسا درباره مطالعه یادآوری میکند که ستاره نوترونی جوان و پرمغناطیس میتوانست به سرعت پس از ابرنوای نزدیک در کهکشانی مشابه این مورد تشکیل یابد، در حالیکه سناریوی ادغام ستاره نوترونی معمولاً تأخیر بیشتری بعد از شروع تشکیل ستاره لازم میکند.
| ویژگی | اندازهگیری |
|---|---|
| مدت انفجار | حدود یک هزارم ثانیه |
| تاریخ شناسایی | 4 مارس 2024 |
| ابزار شناسایی | MeerKAT / MeerTRAP، جنوب آفریقا |
| انزیاح قرمز | 2.148 |
| سن جهان هنگام انتشار | حدود 3 میلیارد سال |
| مدت سفر به زمین | بیش از 10 میلیارد سال |
| توده کهکشان میزبان | حدود 1000 برابر کمتر توده از میزبانهای معمولی FRB |
| تشکیل ستاره اخیر | 90 درصد از توده ستارهای در 30 میلیون سال گذشته تشکیل یافت |
چه چیزی هنوز نامشخص است
مطالعه FRB 20240304B را به عنوان دورترین FRB با انزیاح قرمز کهکشان میزبان تأییدشده تا کنون شناسایی میکند، اما محققان هشدار میدهند که یک مورد نمیتواند بحث گستردهتر درباره آنچه انفجارهای رادیویی سریع را ایجاد میکند را تسویه کند. نویسندگان یادآوری میکنند که کشف نشان میدهد تأخیر کمی بین تشکیل ستارههای کهکشان و توانایی آن برای تولید FRB لازم است، اما آنها از استثنا کردن مدلهای ریشه دیگر برای انفجارهای مختلف مشاهدهشده در جای دیگری از جهان خودداری میکنند.
گروه تحقیقاتی شامل تیمیا نانایاکارا و لورا دریسن از دانشگاه سیدنی و بن استاپرز از دانشگاه منچستر، همراه با کالب، براساس حسابات ناسا و phys.org برای مقاله بود.
پرسشها
- FRB 20240304B چیست؟
- این یک انفجار رادیویی سریع است — درخشش رادیویی میلیثانیهای — که در 4 مارس 2024 توسط تلسکوپ MeerKAT در جنوب آفریقا شناسایی شد. این دورترین انفجار رادیویی سریع با فاصله تأییدشده کهکشان میزبان اندازهگیریشده تاریخ است.
- جهان هنگام انتشار سیگنال چند سال قدمت داشت؟
- کهکشان میزبان انفجار انزیاح قرمز 2.148 دارد، به معنی آنکه سیگنال از منبع خود زمانی جهان حدود 3 میلیارد سال قدمت داشت رفت، براساس گزارش ناسا درباره اندازهگیریهای تلسکوپ فضایی جیمس وب.
- چرا کهکشان میزبان شگفتانگیز است؟
- ستارهشناسان کهکشانی بزرگ و بالغ انتظار میرفتند اما کهکشان قزمی را پیدا کردند که حدود 1000 برابر کمتوده از میزبانهای معمولی FRB است، یکی که بهطور فعال ستاره تشکیل میدهد، با 90 درصد از توده ستارهای آن در 30 میلیون سال گذشته ایجادشده.
- انفجارهای رادیویی سریع چه چیزی را ایجاد میکند؟
- علت دقیق نامشخص است، اما نظریات پیشرو به مغناطیسهای ستارهای (ستارههای نوترونی جوان پرمغناطیس) یا ادغام ستارههای نوترونی قدیمتر اشاره میکند. کهکشان میزبان جوان این انفجار توضیح مغناطیسستارهای را ترجیح میدهد، براساس نویسندگان مطالعه.
- کدام تلسکوپها در این کشف نقش داشتند؟
- آرایه تلسکوپ رادیویی MeerKAT در جنوب آفریقا، با استفاده از ابزار MeerTRAP، انفجار را شناسایی کرد، در حالیکه تلسکوپ فضایی جیمس وب ناسا (ابزار NIRCam و NIRSpec) کهکشان میزبان را شناسایی و فاصله آن را اندازهگیری کرد.
منابع
این مطلب با هوش مصنوعی آماده شده و پیش از انتشار از بررسی خودکار منابع گذشته است. اگر خطایی دیدید، درخواست اصلاح کنید. درخواست اصلاح یا حق پاسخ · چگونه کار میکنیم
مطالب مرتبط

فضامقاله
ماهوارهها چگونه کار میکنند: مکانیک مداری، انواع اصلی و کاربردهای روزمره
ماهوارهها در مدار ماند، زیرا سرعت جلورونده و گرانش زمین متوازن هستند، آنها را در سقوط آزاد پیوسته به دور سیاره نگاه میدارد، نه اینکه به زمین بیفتند یا به فضا پرواز کنند. مهندسان ارتفاع، شکل و شیب مدار را انتخاب میکنند تا با کار ماهواره مطابقت داشته باشد، از مدارهای پایین برای تصویربرداری تا کمربند ثابت برای هواشناسی و ارتباطات. تا اکتبر 2026، گروههای پیگیری تقریباً 17000 ماهواره فعال را به شمار میآورند.
فضامقاله
نحوه کار تلسکوپ ها: توضیح تلسکوپ های نوری، رادیویی و رصدخانه های فضایی
تلسکوپ ها جهان دور را با جمع آوری تابش الکترومغناطیسی ـ نور مرئی، امواج رادیویی، مادون قرمز، فرابنفش، اشعه ایکس یا اشعه گاما ـ و تمرکز آن با استفاده از آینه ها، عدسات یا بشقاب های آنتن آشکار می کنند. انتخاب بهترین طراحی به طول موج بستگی دارد: تلسکوپ های نوری زمینی نیاز به اپتیک تطبیقی برای غلبه بر تاری جو دارند، تلسکوپ های رادیویی بشقاب ها را در آرایه های غول پیکر پیوند می دهند، و رصدخانه های اشعه ایکس یا مادون قرمز باید بالای جو زمین مدار کنند که این طول موج ها را جذب می کند.
فضامقاله
چگونه فازهای ماه کار میکنند: علم پشت سیکل قمری
فازهای ماه ناشی از تغییر زاویه بین خورشید، زمین و ماه هستند که ماه به دور سیاره ما میچرخد، نه به خاطر سایه زمین. یک دور کامل از یک ماه نو به ماه دیگر — ماه اقترانی — حدود 29.5 روز طول میکشد، کمی بیشتر از مدار واقعی ماه که 27.3 روز به دور زمین است.

فضاراهنما
نحوه شناسایی ستارگان و صورتهای فلکی: راهنمای مبتدی برای رصد ستارگان
مبتدیان میتوانند بدون تلسکوپ ستارگان و صورتهای فلکی را شناسایی کنند. شبکه شب آسمان ناسا و انجمن سیارهای میگویند که چشم غیرمسلح برای شروع کافی است: چند صورتِ فلکیای روشن و پایدار را یاد بگیرید، سپس از ستارگانِ آنها به عنوان نشانگرها برای یافتنِ سایر صورتها استفاده کنید. پاییز و زمستان برای این سرگرمی مناسبتر هستند زیرا شبها طولانیتر است و، همانطور که ناشیونال جئوگرافیک اشاره میکند، هوا اغلب شرایط آسمانی شفافتری را ارائه میدهد.