మొదటి వేగవంతమైన రేడియో పేలుడు పాత, చనిపోయిన, దీర్ఘవృత్తాకార గెలాక్సీకి గుర్తించబడింది

నార్త్‌వెస్టర్న్ యూనివర్శిటీ మరియు మెక్‌గిల్ యూనివర్శిటీ నేతృత్వంలోని రెండు పరిపూరకరమైన అధ్యయనాలలో వివరించబడినది, ఎఫ్‌ఆర్‌బిలు చురుకైన నక్షత్రాలు ఏర్పడే ప్రాంతాల నుండి మాత్రమే వెలువడతాయనే అంచనాలను ఈ ఆవిష్కరణ బద్దలుకొట్టింది. కొత్త పరిశీలనాత్మక సాక్ష్యం, బదులుగా, ఈ రహస్యమైన విశ్వ సంఘటనల మూలాలు గతంలో అనుకున్నదానికంటే చాలా వైవిధ్యంగా ఉండవచ్చని సూచిస్తున్నాయి.

రెండు అధ్యయనాలు మంగళవారం (జనవరి 21) లో ప్రచురించబడతాయి ఆస్ట్రోఫిజికల్ జర్నల్ లెటర్స్.

“ప్రబలంగా ఉన్న సిద్ధాంతం ఏమిటంటే, కోర్-కోలాప్స్ సూపర్నోవా ద్వారా ఏర్పడిన మాగ్నెటార్ల నుండి FRB లు వస్తాయి,” అని ఒక అధ్యయనానికి నాయకత్వం వహించిన మరియు మరొకదానికి సహ రచయితగా ఉన్న నార్త్‌వెస్ట్రన్ యొక్క టార్రానే ఎఫ్తేఖారీ అన్నారు. “అది ఇక్కడ కనిపించడం లేదు. యువ, భారీ నక్షత్రాలు కోర్-కోలాప్స్ సూపర్నోవాగా తమ జీవితాలను ముగించినప్పుడు, ఈ గెలాక్సీలో యువ నక్షత్రాల గురించి మాకు ఎలాంటి ఆధారాలు కనిపించవు. ఈ కొత్త ఆవిష్కరణకు ధన్యవాదాలు, ఒక చిత్రం వెలువడుతోంది. అన్ని FRBలు యువ తారల నుండి వచ్చినవి కావు అని చూపిస్తుంది, బహుశా పాత సిస్టమ్‌లతో అనుబంధించబడిన FRBల ఉప జనాభా ఉండవచ్చు.”

“మీరు ఖగోళ భౌతిక దృగ్విషయాన్ని అర్థం చేసుకున్నారని మీరు అనుకున్నప్పుడు, విశ్వం చుట్టూ తిరుగుతుంది మరియు మమ్మల్ని ఆశ్చర్యపరుస్తుందని ఈ కొత్త FRB మాకు చూపిస్తుంది” అని రెండు అధ్యయనాలపై సీనియర్ రచయిత నార్త్‌వెస్టర్న్ యొక్క వెన్-ఫై ఫాంగ్ అన్నారు. “విశ్వంతో ఈ ‘సంభాషణ’ అనేది మన కాల-డొమైన్ ఖగోళ శాస్త్రాన్ని చాలా థ్రిల్లింగ్‌గా చేస్తుంది.”

ఎఫ్తేఖారి నార్త్ వెస్ట్రన్ సెంటర్ ఫర్ ఇంటర్ డిసిప్లినరీ ఎక్స్‌ప్లోరేషన్ అండ్ రీసెర్చ్ ఇన్ ఆస్ట్రోఫిజిక్స్ (CIERA)లో NASA ఐన్‌స్టీన్ ఫెలో. ఫాంగ్ నార్త్‌వెస్టర్న్‌లోని వీన్‌బెర్గ్ కాలేజ్ ఆఫ్ ఆర్ట్స్ అండ్ సైన్సెస్‌లో భౌతిక శాస్త్రం మరియు ఖగోళ శాస్త్రంలో అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్ మరియు CIERA సభ్యుడు.

CHIME అవుట్‌రిగ్గర్ టెలిస్కోప్‌ల కోసం మొదటిది

ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు కెనడియన్ హైడ్రోజన్ ఇంటెన్సిటీ మ్యాపింగ్ ఎక్స్‌పెరిమెంట్ (CHIME)తో ఫిబ్రవరి 2024లో FRB 20240209A అని పిలువబడే కొత్త FRBని కనుగొన్నారు. మిల్లీసెకన్ల వ్యవధిలో మంటలు చెలరేగడం మరియు అదృశ్యం కావడం, FRBలు సంక్షిప్తమైన, శక్తివంతమైన రేడియో బ్లాస్ట్‌లు, ఇవి మన సూర్యుడు ఏడాది పొడవునా విడుదల చేసే శక్తి కంటే ఒక శీఘ్ర విస్ఫోటనంలో ఎక్కువ శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి.

కానీ ఈ సంఘటన ఒకటి కంటే ఎక్కువసార్లు చెలరేగింది. ఫిబ్రవరి నుండి జూలై 2024 వరకు ప్రారంభ పేలుడు మధ్య, అదే మూలం మరో 21 పప్పులను ఉత్పత్తి చేసింది — వీటిలో ఆరు CHIME ప్రధాన స్టేషన్ నుండి 60 కిలోమీటర్ల దూరంలో ఉన్న అవుట్‌రిగ్గర్ టెలిస్కోప్ ద్వారా కనుగొనబడ్డాయి. CHIME యొక్క చిన్న వెర్షన్‌లు, ఔట్‌రిగర్‌లు ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు ఆకాశంలో FRBల యొక్క నిర్దిష్ట స్థానాలను ఖచ్చితంగా నిర్బంధించగలుగుతాయి.

ఇప్పటి వరకు అత్యంత భారీ FRB హోస్ట్ గెలాక్సీ

బృందం FRB యొక్క స్థానాన్ని గుర్తించిన తర్వాత, ఈవెంట్ యొక్క పరిసర వాతావరణాన్ని అన్వేషించడానికి WM కెక్ మరియు జెమిని అబ్జర్వేటరీలలో టెలిస్కోప్‌లను ఉపయోగించడానికి ఎఫ్టేఖారీ మరియు ఆమె సహకారులు తొందరపడ్డారు. ఇవాన్‌స్టన్ క్యాంపస్‌లోని ఒక ప్రత్యేక గదిలో, వాయువ్య ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు కెక్‌కి రిమోట్ యాక్సెస్‌ను కలిగి ఉంటారు, ఇది అధిక ఆసక్తి ఉన్న దృగ్విషయాలను త్వరగా గమనించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.

యువ గెలాక్సీని కనుగొనడానికి బదులుగా, ఈ పరిశీలనలు ఆశ్చర్యకరంగా FRB భూమి నుండి కేవలం 2 బిలియన్ కాంతి సంవత్సరాల దూరంలో ఉన్న 11.3 బిలియన్ సంవత్సరాల పొరుగున ఉన్న గెలాక్సీ అంచున ఉద్భవించిందని వెల్లడించింది.

ఈ అసాధారణ హోస్ట్ గెలాక్సీ గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి, బృందం అనుకరణలను అమలు చేయడానికి అధిక-పనితీరు గల కంప్యూటర్‌లను ఉపయోగించింది. గెలాక్సీ చాలా ప్రకాశవంతంగా మరియు చాలా భారీగా ఉందని వారు కనుగొన్నారు — మన సూర్యుని ద్రవ్యరాశి కంటే 100 బిలియన్ రెట్లు.

“ఇది ఇప్పటి వరకు అత్యంత భారీ FRB హోస్ట్ గెలాక్సీగా ఉంది” అని ఎఫ్తేఖారి చెప్పారు. “ఇది అక్కడ ఉన్న అత్యంత భారీ గెలాక్సీలలో కొన్ని.”

దూరపు ఇల్లు

కానీ, చాలా FRBలు వాటి గెలాక్సీలలోనే ఉద్భవించినప్పటికీ, బృందం FRB 20240209Aని దాని ఇంటి శివార్లలో గుర్తించింది — గెలాక్సీ కేంద్రం నుండి 130,000 కాంతి సంవత్సరాల దూరంలో కొన్ని ఇతర నక్షత్రాలు ఉన్నాయి.

“FRB జనాభాలో, ఈ FRB దాని హోస్ట్ గెలాక్సీ మధ్య నుండి చాలా దూరంలో ఉంది” అని మెక్‌గిల్‌లోని గ్రాడ్యుయేట్ విద్యార్థి విశ్వంగి షా, FRB యొక్క మూలాలను గుర్తించే ప్రయత్నానికి నాయకత్వం వహించారు. “ఇది ఆశ్చర్యకరమైనది మరియు ఉత్తేజకరమైనది, ఎందుకంటే FRBలు గెలాక్సీల లోపల, తరచుగా నక్షత్రాలు ఏర్పడే ప్రాంతాలలో ఉద్భవించవచ్చని భావిస్తున్నారు. ఈ FRB దాని హోస్ట్ గెలాక్సీ వెలుపల ఇప్పటివరకు ఉన్న ప్రదేశం, కొత్త ప్రాంతాలలో ఇటువంటి శక్తివంతమైన సంఘటనలు ఎలా జరుగుతాయి అనే ప్రశ్నలను లేవనెత్తుతుంది. నక్షత్రాలు ఏర్పడుతున్నాయి.”

‘ట్విన్నింగ్’ FRBలు

ఈ ఆవిష్కరణకు ముందు, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు గెలాక్సీ యొక్క బయటి అంచులకు మరొక FRBని మాత్రమే గుర్తించారు. 2022లో, అంతర్జాతీయ ఖగోళ శాస్త్రవేత్తల బృందం ఒక FRBని కనుగొంది, ఇది భూమి నుండి 12 మిలియన్ కాంతి సంవత్సరాల దూరంలో ఉన్న ఒక గ్రాండ్ డిజైన్ స్పైరల్ గెలాక్సీ అయిన మెస్సియర్ 81 (M81) అంచున ఉన్న గట్టి నక్షత్రాల సమూహం నుండి ఉద్భవించింది. FRB 20240209A దీర్ఘవృత్తాకార గెలాక్సీలో సంభవించినప్పటికీ, రెండు సంఘటనలు అనేక ఇతర సారూప్యతలను కలిగి ఉన్నాయి.

“కొన్ని సంవత్సరాల క్రితం, M81 FRB గ్లోబులర్ క్లస్టర్ అని పిలువబడే దట్టమైన నక్షత్రాల సమూహంలో ఆశ్చర్యకరంగా కనుగొనబడింది” అని ఫాంగ్ చెప్పారు. “ఆ సంఘటన ఒంటరిగా సంప్రదాయ ఆలోచనను నిలిపివేసింది మరియు FRBల కోసం ఇతర పూర్వీకుల దృశ్యాలను అన్వేషించేలా చేసింది. అప్పటి నుండి, FRB ఏదీ కనిపించలేదు, ఇది ఒక్కసారిగా కనుగొనబడినది — ఇప్పటి వరకు.

“వాస్తవానికి, ఈ CHIME FRB M81 ఈవెంట్‌కి జంటగా ఉండవచ్చు. ఇది దాని హోమ్ గెలాక్సీకి దూరంగా ఉంది (ఏ నక్షత్రాలు పుట్టాయో అక్కడ నుండి చాలా దూరంలో ఉంది), మరియు దాని హోమ్ గెలాక్సీలోని నక్షత్రాల జనాభా చాలా పాతది. ఇది కలిగి ఉంది ఇది మంచి రోజు మరియు ఇప్పుడు పదవీ విరమణ పొందుతోంది, ఈ రకమైన పాత వాతావరణం మన ప్రామాణిక FRB ప్రొజెనిటర్ మోడల్‌లను పునరాలోచించేలా చేస్తోంది. అన్యదేశ నిర్మాణ ఛానెల్‌లు, ఇది ఉత్తేజకరమైనది.”

ఇప్పటివరకు గెలాక్సీకి గుర్తించబడిన దాదాపు 100 FRBలలో, చాలావరకు అయస్కాంతాల నుండి ఉద్భవించాయి, ఇవి కోర్-కోలాప్స్ సూపర్నోవా ద్వారా ఏర్పడతాయి. ఖగోళ భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు FRB 20240209A యొక్క మూలం, అయితే, M81లో కనుగొనబడిన FRBని పోలి ఉండవచ్చు.

సాధ్యమైన వివరణలు

మెక్‌గిల్ నేతృత్వంలోని అధ్యయనం కొత్త FRB దట్టమైన గ్లోబులర్ క్లస్టర్‌లో ఉద్భవించిన సంభావ్యతను చర్చిస్తుంది. రెండు న్యూట్రాన్ నక్షత్రాల విలీనం ద్వారా లేదా తెల్ల మరగుజ్జు దాని స్వంత గురుత్వాకర్షణతో కూలిపోవడంతో సహా ఇతర యంత్రాంగాల ద్వారా మరియు పాత నక్షత్రాలతో అనుబంధించబడిన అయస్కాంతాల కోసం ఇటువంటి క్లస్టర్‌లు మంచి సైట్‌లు.

“ఈ FRB దాని హోస్ట్ గెలాక్సీ వెలుపల ఎందుకు ఉందో వివరించడానికి ఈ పునరావృతమయ్యే FRB కోసం గ్లోబులర్ క్లస్టర్ మూలం చాలా అవకాశం ఉంది” అని షా చెప్పారు. “FRB స్థానంలో గ్లోబులర్ క్లస్టర్ ఉన్నదో లేదో మాకు తెలియదు మరియు FRB లొకేషన్ యొక్క తదుపరి పరిశీలనల కోసం జేమ్స్ వెబ్ స్పేస్ టెలిస్కోప్‌ను ఉపయోగించాలనే ప్రతిపాదనను సమర్పించాము. అవును అయితే, అది ఈ FRBని మాత్రమే చేస్తుంది. రెండవ FRB గ్లోబులర్ క్లస్టర్‌లో నివసిస్తుంది కాకపోతే, FRB యొక్క మూలం కోసం మేము ప్రత్యామ్నాయ అన్యదేశ దృశ్యాలను పరిగణించాలి.”

“FRBల విషయానికి వస్తే ఇంకా చాలా ఉత్తేజకరమైన డిస్కవరీ స్పేస్ ఉందని స్పష్టంగా తెలుస్తుంది, మరియు వారి పరిసరాలు వారి రహస్యాలను అన్‌లాక్ చేయడానికి కీని కలిగి ఉండగలవు” అని ఎఫ్తేఖారి చెప్పారు.

“నిశ్చలమైన గెలాక్సీ శివార్లలో పునరావృతమయ్యే ఫాస్ట్ రేడియో బర్స్ట్ సోర్స్” మరియు “రిపీటింగ్ ఫాస్ట్ రేడియో బర్స్ట్ FRB 20240209A యొక్క భారీ మరియు నిశ్చలమైన దీర్ఘవృత్తాకార హోస్ట్ గెలాక్సీ” అనే అధ్యయనాలకు గోర్డాన్ & బెట్టీ మూర్ ఫౌండేషన్, NASA మద్దతు ఇచ్చింది. టెలిస్కోప్ సైన్స్ ఇన్స్టిట్యూట్, నేషనల్ సైన్స్ ఫౌండేషన్, డేవిడ్ మరియు లూసిల్ ప్యాకర్డ్ ఫౌండేషన్, ఆల్ఫ్రెడ్ P. స్లోన్ ఫౌండేషన్, రీసెర్చ్ కార్పొరేషన్ ఫర్ సైన్స్ అడ్వాన్స్‌మెంట్, కెనడియన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఫర్ అడ్వాన్స్‌డ్ రీసెర్చ్, కెనడియన్ నేచురల్ సైన్సెస్ అండ్ ఇంజనీరింగ్ కౌన్సిల్ ఆఫ్ కెనడా, కెనడా ఫౌండేషన్ ఫర్ ఇన్నోవేషన్ మరియు మెక్‌గిల్‌లోని ట్రోటీయర్ స్పేస్ ఇన్‌స్టిట్యూట్.