اكتشف العلماء إشارة غامضة فوق القطب الشمالي.
على الرغم من أنه ليس واضحًا بالضبط ما الذي يسببها ، إلا أن بحثًا جديدًا يدعم فكرة أن الإشارة قد تكون قادمة من حبيبات غبار دقيقة فائقة السرعة من الغبار الكوني.
إشارة القطب الشمالي الغريبة ، التي تم الكشف عنها من خلال مسح شامل لجميع السماء ، تنشأ في بعض الزوايا الأكثر غبارًا في مجرتنا وهي جزء من إشارة على مستوى المجرة حيرة العلماء لعقود. لأن هذا الانبعاث الغامض يمكن أن يكون إشارات موحلة قادمة من الشفق الخافت من الانفجار الكبير ، فإن فهمه بشكل أفضل يمكن أن يساعد الباحثين في النهاية على الحصول على صورة أفضل للكون المبكر.
إشارة غير عادية
في أواخر التسعينات ، رأى علماء الفلك الذين ينظرون إلى إشعاع الميكروويف في درب التبانة إشارة غير عادية. بين الانبعاثات النموذجية من الجسيمات المشحونة - الانبعاث الحر - ومن الأشعة الكونية المتصاعدة - الإشعاع السنكروتروني - كانت إشارة ضعيفة لا يمكن تفسيرها تمامًا. هل كان جزءًا غير محسوب من هذه الانبعاثات أو أي شيء آخر تمامًا؟ يسمونه انبعاثًا شاذًا للميكروويف ، أو AME. لا يزال العلماء اليوم يحيرون طبيعتها الدقيقة ، لكن البحث الذي نشر في 27 أكتوبر في مجلة arXiv المطبوعة مسبقًا والمقدمة إلى مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية تقدم أدلة.
وقال CliveDickinson ، عالِم الفيزياء الفلكية بجامعة مانشستر في إنجلترا والمؤلف الرئيسي في البحث الجديد ، لـ Live Science: "البيانات الجديدة من C-Band All Sky Survey تستبعد بشكل أساسي جدًا"
يهدف C-Band All Sky Survey ، أو C-BASS ، إلى رسم خريطة السماء بأكملها بتردد 5 غيغاهرتز ، باستخدام تلسكوبين يقعان في كاليفورنيا وجنوب إفريقيا. ركز البحث الجديد على منطقة القطب السماوي الشمالي - الجزء من السماء فوق القطب الشمالي مباشرة. يمكن للعلماء القضاء على أكثر مصدري الانبعاثات شيوعًا من خلال النظر إلى ترددات أقل مما تمت دراسته سابقًا.
تقترح النظرية الرائدة ، المدعومة بهذا البحث الجديد ، أن AME يأتي بدلاً من ذلك من جزيئات الغبار الصغيرة - بضع مئات فقط من الذرات لكل منها. تدور هذه الجسيمات النانوية بمعدلات لا تصدق بسبب التفاعلات ، مثل الاصطدام أو السحب من جسيمات أخرى في الوسط النجمي.
"أظن أنه قادم من دوران الجسيمات النانوية ، ولكن في هذه المرحلة أقول أننا لسنا متأكدين بنسبة 100 في المائة من أن هذه هي عملية الانبعاث" ، بروس دورين ، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة برينستون الذي لم يشارك في البحث الحالي لكنه درس أخبرت AME بالتفصيل Live Science. "قد تكون عملية أخرى غير معروفة تنطوي على انبعاث غير متوقع من حبيبات الغبار هذه."
بافتراض أن AME تأتي من جسيمات نانوية ، لا يزال العلماء لا يعرفون ما تتكون منها. يبدو أن الهيدروكربونات متعددة المركبات - مركبات عضوية مصنوعة من حلقات من الكربون والهيدروجين - هي مرشح جيد ، ولكن حتى الآن ، لا يوجد دليل قوي يربطها مباشرة بالمناطق التي تُرى فيها AME. يعتقد بعض العلماء أن أحد مصادر AME يمكن أن يكون ناتجًا عن غبار مصنوع بشكل أساسي من السيليكات أو الكربون. على سبيل المثال ، وجدت دراسة نُشرت في يونيو في مجلة Nature Astronomy أن إشارات AME من الغبار التي تدور حول النجوم حديثة الولادة كانت مصنوعة من ألماس نانوي صغير يدور. ومع ذلك ، لا أحد يعرف ما إذا كانت الماسات النانوية التي تتم رؤيتها حول أجسام مثل النجوم تسبب أيضًا AME القادمة من مناطق بين النجوم المتربة.
في نهاية المطاف ، قد يساعد فهم طبيعة AME في الإجابة عن أسئلة أكبر. يعد إشعاع الخلفية الكونية الميكروي (CMB) - بقايا الضوء من الانفجار الكبير - أحد أهم الطرق لفهم كوننا المبكر. يمكن لـ AME تلويث القياسات الدقيقة لـ CMB ، لذا فإن فهم طبيعتها يمكن أن يساعد العلماء على فصل إشارتها عن CMB.
أقرب إلى المنزل ، والتعرف على خصائص AME يساعد العلماء أيضًا على فهم الغبار بين النجوم في مجرتنا بشكل أفضل.
وقال ديكنسون "إن AME ، من حيث المبدأ ، نافذة جديدة على الوسط النجمي". "لها آثار على تكوين النجوم وتكوين الكوكب."
لأن العلماء لا يزالون يتعلمون عن AME من الأرض ، قد يكون الكشف عن هويتها الحقيقية أمرًا صعبًا. سيتعين على العلماء إما الانتظار للعثور على إشارة لا لبس فيها ، والتي قد تكون لقطة طويلة ، أو قد نضطر فقط إلى التحليق هناك باستخدام مجرود كوني وجمع بعض الجسيمات بأنفسنا.
