SETI संस्थान के शोधकर्ताओं ने FRB20220912A से 35 विस्फोटों का निरीक्षण करने के लिए एलन टेलीस्कोप ऐरे का उपयोग किया, जिससे तेज रेडियो विस्फोटों की रहस्यमय प्रकृति और चरम ब्रह्मांडीय वस्तुओं से उनकी संभावित उत्पत्ति का पता चला। यह कार्य दर्शाता है कि एटीए जैसी अद्वितीय क्षमताओं वाले नए टेलीस्कोप तेजी से रेडियो विस्फोट विज्ञान में अनसुलझे रहस्यों को एक नए दृष्टिकोण से उजागर कर सकते हैं।

SETI संस्थान के वैज्ञानिकों की एक टीम ने फास्ट रेडियो बर्स्ट (FRBs) नामक ब्रह्मांडीय रहस्य पर नई रोशनी डाली है। SETI संस्थान के उन्नत एलन टेलीस्कोप ऐरे (ATA) ने आवर्ती FRB20220912A की खोज की और उसका विस्तार से अवलोकन किया, जिससे इन अंतरिक्ष संकेतों की प्रकृति का पता चला।

एफआरबी गहरे अंतरिक्ष से रेडियो तरंगों की संक्षिप्त, तीव्र चमक हैं। जबकि अधिकांश मामले केवल एक बार होते हैं, कुछ "पुनरावर्तक" एक से अधिक बार संकेत देते हैं, जिससे उनकी उत्पत्ति को समझने की जटिलता बढ़ जाती है। 541 घंटों के अवलोकन के दौरान, शोधकर्ताओं ने रिले FRB20220912A से 35 FRB का पता लगाया। एटीए का उपयोग करते हुए अवलोकन रेडियो आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करते हैं और आकर्षक पैटर्न प्रकट करते हैं। सभी 35 एफआरबी स्पेक्ट्रम के कम-आवृत्ति बैंड में होते हैं, और प्रत्येक का अपना विशिष्ट ऊर्जा हस्ताक्षर होता है।

गतिशील स्पेक्ट्रा (या "झरना" प्लॉट), आवृत्ति-औसत पल्स प्रोफाइल, और एलन टेलीस्कोप एरे का उपयोग करके FRB20220912A के सभी विस्फोटों के समय-औसत स्पेक्ट्रा का पता लगाया गया। समय श्रृंखला आरेख में लाल छायांकित क्षेत्र परिभाषित उप-विस्फोट की समय अवधि का प्रतिनिधित्व करता है, और लाल ऊर्ध्वाधर रेखा आसन्न उप-विस्फोट के बीच विभाजन रेखा है। स्रोत: SETI संस्थान

नेशनल साइंस फाउंडेशन एमपीएस-एसेंड पोस्टडॉक्टरल फेलो और काम की पहली लेखिका, एसईटीआई इंस्टीट्यूट की डॉ. सोफिया शेख ने कहा, "यह काम रोमांचक है क्योंकि यह एफआरबी के ज्ञात गुणों की पुष्टि करता है और कुछ नए गुणों की खोज करता है।" "हम एफआरबी के स्रोतों को सीमित कर रहे हैं, उदाहरण के लिए, मैग्नेटर जैसी चरम वस्तुओं तक, लेकिन मौजूदा मॉडल आज तक देखे गए सभी गुणों की व्याख्या नहीं कर सकते हैं। एटीए का उपयोग करके पहले एफआरबी अध्ययन का हिस्सा बनना शानदार है - यह काम साबित करता है कि अद्वितीय क्षमताओं के साथ एटीए जैसे नए टेलीस्कोप एफआरबी विज्ञान में अनसुलझे रहस्यों पर एक नया दृष्टिकोण प्रदान कर सकते हैं।"

रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी (एमएनआरएएस) के मासिक नोटिस जर्नल में हाल ही में प्रकाशित विस्तृत परिणाम एफआरबी के दिलचस्प व्यवहार को प्रदर्शित करते हैं। ये रहस्यमय संकेत नीचे की ओर आवृत्ति बहाव, बैंडविड्थ और केंद्र आवृत्ति के बीच संबंध और समय के साथ विस्फोट की अवधि में परिवर्तन प्रदर्शित करते हैं। टीम ने कुछ ऐसा भी देखा जो पहले कभी रिपोर्ट नहीं किया गया था: दो महीने की अवलोकन अवधि के दौरान, विस्फोटों की केंद्रीय आवृत्ति में काफी गिरावट आई, जिससे एक अप्रत्याशित ब्रह्मांडीय "स्लाइड-सीटी" घटना का पता चला।

FRB20220912A डेटासेट के दो पैरामीटर - केंद्र आवृत्ति और बैंडविड्थ - अभियान की शुरुआत से अभियान के अंत (लगभग 60 दिन) तक एमजेडी इकाइयों में समय के साथ प्लॉट किए जाते हैं। ए) चित्र से पता चलता है कि एफआरबी की केंद्र आवृत्ति पूरी गतिविधि के दौरान घट जाती है (फिटिंग अवशेष और कम गैर-पैरामीट्रिक मानदंड नीचे नीले रंग में दिखाए गए हैं)। पैनल बी) समय के साथ बैंडविड्थ में समान कमी दिखाता है। स्रोत: SETI संस्थान

इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने इन अवलोकनों का उपयोग FRB20220912A के सबसे चमकीले विस्फोट के महत्वपूर्ण बिंदु की भविष्यवाणी करने के लिए किया, जो समग्र ब्रह्मांड की सिग्नल दर में इसके योगदान को दर्शाता है। वास्तव में, इन अवलोकनों में, आकाश में सभी मजबूत एफआरबी का केवल कुछ प्रतिशत ही इस विशेष वस्तु के कारण हुआ था।

अध्ययन ने विस्फोट अनुक्रमों के अस्थायी पैटर्न की भी जांच की, एफआरबी के भीतर और बीच में दोहराव की तलाश की। परिणामों में कोई स्पष्ट पैटर्न नहीं मिला, जो इन खगोलीय घटनाओं की अप्रत्याशितता को उजागर करता है।

यह कार्य एफआरबी के रहस्य को सुलझाने में एलन टेलीस्कोप ऐरे की महत्वपूर्ण भूमिका को प्रदर्शित करता है। एलन टेलीस्कोप एरे में एक साथ बड़ी संख्या में आवृत्ति चैनलों को रिकॉर्ड करने की अद्वितीय क्षमता है, भले ही चैनल बहुत दूर हों - उदाहरण के लिए, कुछ बहुत अधिक हैं और कुछ बहुत कम हैं। जब एफआरबी एक साथ उच्च और निम्न दोनों आवृत्तियों पर एफआरबी गतिविधि को सीमित करते हैं तो यह तत्काल जांच की अनुमति देता है। चल रहे उन्नयन गहरे एफआरबी को एक साथ अधिक आवृत्तियों पर देखने के लिए अधिक कार्यक्षमता का वादा करते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि एटीए एफआरबी की हमारी समझ को आगे बढ़ाने में सबसे आगे बना हुआ है।

एलन टेलीस्कोप एरे (एटीए) अमेरिका के कैलिफोर्निया में हैट क्रीक रेडियो खगोल विज्ञान वेधशाला में स्थित है। SETI संस्थान द्वारा संचालित, ATA तकनीकी संकेतों की खोज के लिए समर्पित एक उपकरण है और इसमें क्षणिक अध्ययन के लिए एक शक्तिशाली सुविधा बनने की क्षमता है। फोटो क्रेडिट: जोमार्फिया

एसईटीआई संस्थान में एटीए परियोजना वैज्ञानिक और सह-लेखक डॉ. वेल फराह ने कहा: "एटीए को अपने उन्नयन कार्यक्रम के लॉन्च के तीन साल बाद एफआरबी अनुसंधान में भाग लेते देखना रोमांचक है। एटीए में अद्वितीय क्षमताएं हैं जिनका उपयोग तेजी से क्षणिक सहित कई शोध प्रयासों में किया जा रहा है।"

यह ऐतिहासिक खोज ब्रह्मांड में चरम खगोलीय पिंडों के रहस्यों को उजागर करने के लिए चल रही खोज में एक महत्वपूर्ण कदम है। जैसे-जैसे वैज्ञानिक ब्रह्मांड का पता लगाना जारी रखते हैं, हमारे द्वारा खोजी गई प्रत्येक अनूठी विशेषता हमें इन आकर्षक ब्रह्मांडीय संकेतों की उत्पत्ति और प्रकृति को समझने के करीब लाती है।

संदर्भ: सोफिया ज़ेड शेख, वेल फराह, अलेक्जेंडर डब्ल्यू पोलाक, एंड्रयू, पी.वी., सिएमियन, मोहम्मद ए. चम्मा, लुइगी एफ. क्रूज़, रॉय एच. डेविस, डेविड एम.बी. द्वारा "एलन टेलीस्कोप ऐरे का उपयोग करके दोहराए गए FRB20220912A की विशेषता"। और एम.सी.एम.डी. क्रूज़, रॉय एच. डेविस, डेविड आर. डीबॉयर, विशाल गज्जर, फिल कर्ण, जैमर किटलिंग, वेनबिन लू, मार्क मास्टर्स, प्रणव प्रेमनाथ, सारा शुल्त्ज़, कैरोल शुमेकर, गुरमेहर सिंह, माइकल स्नोडग्रास, ने रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी के मासिक नोटिस स्वीकार किए।

arXiv:2312.07756

संकलित स्रोत: ScitechDaily