Sergey Trushkin, un astronomo dell'Osservatorio Astrofisico Speciale dell'Accademia Russa delle Scienze, ha parlato del motivo per cui gli scienziati si sono interessati ai misteriosi bagliori radio veloci, i cosiddetti segnali radio degli alieni, e ha spiegato come il telescopio russo RATAN-600 abbia avuto un'opportunità unica di rivelare la loro essenza.
“Date le nostre modeste capacità, ci aspettiamo che sarà possibile registrare al massimo da tre a cinque di tali razzi all'anno di osservazioni. D'altra parte, anche se possiamo trovare almeno un evento alle frequenze in cui viene condotta la ricerca, questo cambierà radicalmente la comprensione della natura di questi segnali ", ha detto Trushkin, parlando alla conferenza annuale" High Energy Astrophysics "presso l'IKI RAS di Mosca.
Richiamo del cosmo
Per la prima volta, gli astronomi hanno iniziato a parlare dell'esistenza di misteriose esplosioni di emissione radio (fast radio-burst, FRB), scoperte accidentalmente durante le osservazioni di pulsar radio utilizzando il telescopio Parks (Australia), nel 2007.
“Perché non abbiamo trovato questi fenomeni 50 anni fa, quando sono comparsi i primi radiotelescopi? Il problema era che i nostri predecessori non avevano l'attrezzatura radio di alta qualità che esiste oggi. Sono stati scoperti con l'aiuto di Parks solo dopo l'aggiornamento dei suoi rilevatori, che ha permesso agli scopritori di capire che questi segnali non sono interferenze nate sulla Terra, ma lampi da galassie lontane”, osserva lo scienziato.
Negli anni successivi furono trovate tracce di nove esplosioni più simili. Il confronto ha mostrato che possono essere di origine artificiale e anche potenzialmente essere segnali di civiltà extraterrestri a causa della periodicità inspiegabile nella struttura.
La scorsa primavera, è stato rivelato che la fonte di uno di questi flare FRB era una galassia ellittica situata a sei miliardi di anni luce dalla Via Lattea, e questo ha portato gli scienziati a concludere che tali esplosioni sono nate durante la fusione di stelle di neutroni o altri oggetti compatti che si trasformano in neri. buco.
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Questa teoria ha subito una sconfitta schiacciante nel marzo 2016. Utilizzando gli stessi parchi, i ricercatori canadesi hanno scoperto che uno dei primissimi razzi trovati - l'esplosione FRB 121102 - è riemerso nello stesso punto della costellazione dell'Auriga, dove è stato trovato sei anni fa.
Secondo Trushkin, questo ha immediatamente interrotto la maggior parte delle teorie in cui vari cataclismi cosmici erano il progenitore dei razzi FRB: la formazione o la fusione di buchi neri, pulsar e altri oggetti compatti che possono verificarsi solo una volta.
Le proprietà insolite di queste esplosioni radio, che non consentono loro di essere associate né a esplosioni di supernova né a fusioni di buchi neri o pulsar, hanno fatto riflettere gli scienziati su varianti più esotiche della nascita di tali "segnali alieni". Ad esempio, alcuni astrofisici ritengono che possano essere generati da decadimenti di assioni, particelle ultraleggere di materia oscura, "stringhe" cosmiche esotiche, nonché esplosioni di buchi neri microscopici.
La scorsa estate, la Russia si è unita a queste osservazioni, che ha uno dei più famosi e antichi telescopi russi, RATAN-600. Si trova presso l'Osservatorio Astrofisico Speciale dell'Accademia Russa delle Scienze nel villaggio di Zelenchukskaya. Le proprietà uniche del telescopio, sperano Trushkin e i suoi associati, aiuteranno a chiarire la natura di questi segnali e infine a dimostrare, per esempio, che non possono essere prodotti da pulsar "ordinarie".
“Ora il numero di teorie che spiegano tali esplosioni supera significativamente il numero di questi fenomeni noti alla scienza. Noi - osservatori e sperimentatori - siamo più interessati a scoprire eventi e ottenere nuovi dati che i nostri colleghi teorici possono utilizzare per creare le loro teorie”, continua Trushkin.
Due caratteristiche chiave dei "segnali radio alieni", come osserva lo scienziato, - la loro elevata luminosità e la durata estremamente bassa - consentono di aggirare il principale svantaggio del RATAN-600 - l'incapacità di seguire un punto nel cielo per un certo periodo di tempo.
Durante l'osservazione di FRB, il telescopio russo scansionerà l'intero cielo notturno, tracciando ogni segmento per un tempo molto breve. Ciò consentirà, nonostante il modesto angolo di visione del RATAN, di coprire un'area di cielo sufficientemente ampia, che sarà solo quattro volte più piccola di quella del telescopio Parks.
“Abbiamo pensato a lungo quale frequenza scegliere per queste osservazioni, e abbiamo optato per un valore di 4,7 gigahertz. Tutti gli altri burst sono stati rilevati a frequenze di 1,4 gigahertz o meno, ma tali osservazioni richiedono installazioni piuttosto costose, per le quali semplicemente non abbiamo i soldi. Le alte frequenze, a loro volta, ci consentono di ridurre il numero di canali necessari per l'osservazione e ci consentono di entrare nell'area dove nessuno ha mai osservato FRB”, continua Trushkin.
L'ultima carrozza del treno spaziale
Secondo lui, queste osservazioni sono in realtà un "hobby" per i dipendenti dell'osservatorio: saranno condotte nel settore occidentale dell'anello RATAN-600, precedentemente messo fuori servizio, nonché con l'aiuto di quattro rilevatori di riserva, set di filtri e altre apparecchiature radio, che sono state acquistate negli anni precedenti la crisi e non usato.
“Abbiamo condotto trattative preliminari con la Fondazione Yuri Milner, che sostiene tali iniziative, ma non si sono concluse con nulla di significativo. D'altra parte, abbiamo bisogno di un po 'di soldi, circa 30mila dollari, per raddoppiare il numero di rilevatori e aumentare significativamente la probabilità di rilevare nuovi razzi”, ha osservato lo scienziato.
Come osserva l'astronomo, gli scienziati russi concentreranno i loro sforzi sull'osservazione della parte di cielo in cui si trova FRB 121102. La natura ripetitiva dei razzi, sperano Trushkin e i suoi associati, aumenterà le possibilità di RATAN-600 di rilevare almeno uno di questi fenomeni e consentirà di studiarlo a lungo onde inaccessibili ad altri radiotelescopi.
Gli scienziati hanno già testato il lavoro del RATAN-600 aggiornato su due oggetti - su una delle pulsar più luminose situate nella nostra galassia, e anche cercando di rilevare FRB 121102. Secondo Trushkin, nell'agosto di quest'anno la sua squadra ha "catturato" un segnale proveniente dalla stessa punti come questo scoppio di nuovo.
Il radiotelescopio RATAN-600 dell'Osservatorio Astrofisico Speciale dell'Accademia Russa delle Scienze.
Finora, non vi è certezza che fosse possibile registrare un flash FRB, poiché a quel tempo il telescopio non era ancora completamente sintonizzato. Pertanto, gli astronomi non sono stati in grado di determinare la distanza dal "segnale alieno" e calcolare le sue coordinate esatte.
D'altra parte, altri due radioosservatori - telescopi GBT negli Stati Uniti e WSRT in Olanda - hanno registrato una raffica ripetuta di FRB 121102 all'incirca nello stesso momento, il che conferma l'ipotesi degli scienziati russi.
“Queste osservazioni dei colleghi e i nostri dati preliminari suggeriscono che FRB 121102 è più di una semplice fonte variabile e ripetitiva. Può emettere tali impulsi in raffiche particolari. In altre parole, è in grado di generare diversi focolai in un mese e poi "tacitare" per una settimana, un mese o mille giorni condizionali ", afferma Trushkin.
Secondo lui, il problema principale per RATAN-600 oggi è il tempo. Finora, solo un telescopio russo può condurre tali osservazioni, ma le stesse frequenze saranno disponibili per il mega telescopio SKA, la cui costruzione inizierà in Sud Africa il prossimo anno.
“Si prevede che SKA e il progetto canadese CHIME trovino dozzine di focolai simili ogni giorno. Sebbene non siano ancora stati commissionati, abbiamo l'opportunità di dare un contributo unico allo studio dei flare FRB a causa delle alte frequenze a cui operiamo e di competere in qualche modo a livello internazionale , conclude l'astronomo.
