Астрономический радиоисточник

редактировать

Астрономический радиоисточник - это объект в космическом пространстве, излучающий сильные радиоволны. Радиоизлучение исходит от самых разных источников. Такие объекты являются одними из самых экстремальных и энергичных физических процессов во вселенной .

Содержание
  • 1 История
  • 2 Источники: солнечная система
    • 2.1 Солнце
    • 2.2 Юпитер
  • 3 Источники : галактика
    • 3.1 Центр Галактики
    • 3.2 Остатки сверхновой
    • 3.3 Нейтронные звезды
      • 3.3.1 Пульсары
      • 3.3.2 Вращающиеся радиотрансиентные (RRAT) источники
    • 3.4 Области звездообразования
  • 4 Источники: внегалактические
    • 4.1 Радиогалактики
    • 4.2 Космический микроволновый фон
    • 4.3 Внегалактические импульсы
  • 5 Источники: еще не наблюдались
    • 5.1 Первичные черные дыры
    • 5.2 ET
    • 5.3 Другие неоткрытые явления
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
История

В 1932 году американский физик и радио инженер Карл Янский обнаружил радиоволны, исходящие от неизвестного источника в центре нашей галактики. Янски изучал происхождение радиочастотных помех для Bell Laboratories. Он обнаружил «… устойчивое шипение неизвестного происхождения», которое, в конечном итоге, он пришел к выводу, что оно имеет внеземное происхождение. Это был первый случай обнаружения радиоволн из космоса. Первый обзор неба по радио был проведен Гроте Ребером и был завершен в 1941 году. В 1970-х годах было обнаружено, что некоторые звезды в нашей галактике являются радиоизлучателями, одним из самых сильных из которых была уникальная двойная MWC 349.

Источники: Солнечная система

Солнце

Как ближайшая звезда, Солнце является самым ярким источником излучения на большинстве частот, вплоть до радиоспектра на 300 МГц (длина волны 1 м). Когда Солнце спокоено, галактический фоновый шум преобладает на более длинных волнах. Во время геомагнитных бурь Солнце будет доминировать даже на этих низких частотах.

Юпитер

Колебания электронов, захваченных в магнитосфере Юпитера, производят сильные радиосигналы, особенно яркие в дециметровом диапазоне.

Магнитосфера Юпитера ответственна за интенсивные эпизоды радиоизлучения из полярных регионов планеты. Вулканическая активность на спутнике Юпитера Ио выбрасывает газ в магнитосферу Юпитера, создавая тор частиц вокруг планеты. Когда Ио движется через этот тор, взаимодействие порождает альфвеновские волны, которые переносят ионизированную материю в полярные области Юпитера. В результате радиоволны генерируются посредством циклотрона мазерного механизма, а энергия передается по конической поверхности. Когда Земля пересекает этот конус, радиоизлучение Юпитера может превышать мощность солнечного радио.

Источники: галактический

Галактический центр

галактический центр Млечный Путь был первым обнаруженным радиоисточником. Он содержит ряд радиоисточников, включая Стрелец A, компактную область вокруг сверхмассивной черной дыры, Стрелец A *, а также саму черную дыру.. При вспышке аккреционный диск вокруг сверхмассивной черной дыры загорается, что можно обнаружить с помощью радиоволн.

Остатки сверхновой

Остатки сверхновой часто имеют диффузное радиоизлучение. Примеры включают Кассиопею A, самый яркий внесолнечный радиоисточник в небе, и Крабовидную туманность.

Нейтронные звезды

Пульсары

Схематическое изображение пульсара. Сфера в центре представляет нейтронную звезду, кривые указывают силовые линии магнитного поля, выступающие конусы представляют собой эмиссионные лучи, а зеленая линия представляет собой ось, по которой вращается звезда.

Сверхновые звезды иногда оставляют после себя плотное вращение нейтронные звезды называются пульсарами. Они испускают струи заряженных частиц, которые испускают синхротронное излучение в радиоспектре. Примеры включают Крабовидный пульсар, первый обнаруженный пульсар. Пульсары и квазары (плотные центральные ядра чрезвычайно далеких галактик) были открыты радиоастрономами. В 2003 году астрономы с помощью радиотелескопа Паркса обнаружили два пульсара, вращающихся вокруг друг друга, первая известная такая система.

Вращающиеся радиопереходные процессы (RRAT)

Вращающиеся радиотранзиенты (RRAT) - это тип нейтронных звезд, обнаруженных в 2006 году группой под руководством Мауры Маклафлин из Обсерватория Джодрелл Бэнк в Манчестерском университете в Великобритании. Считается, что RRAT производят радиоизлучения, которые очень трудно обнаружить из-за их кратковременного характера. Ранние попытки позволяли обнаруживать радиоизлучения (иногда называемые вспышками RRAT ) менее одной секунды в день, и, как и в случае с другими одиночными импульсными сигналами, нужно проявлять большую осторожность, чтобы отличить их от наземного радио. вмешательство. Таким образом, распределенные вычисления и алгоритм Astropulse могут быть использованы для дальнейшего обнаружения RRAT.

Области звездообразования

Короткие радиоволны излучаются сложными молекулами в плотных облаках газа, где звезды рожают.

Спиральные галактики содержат облака нейтрального водорода и окиси углерода, которые излучают радиоволны. Радиочастоты этих двух молекул были использованы для составления карты большой части галактики Млечный Путь.

Источники: внегалактические

Радиогалактики

Многие галактики обладают сильным радиосигналом. излучатели, называемые радиогалактиками. Некоторые из наиболее примечательных: Центавр A и Мессье 87.

Квазары (сокращение от «квазизвездный радиоисточник») были одними из первых точечных радиоисточников, которые были обнаружил. Крайнее красное смещение квазаров привело нас к выводу, что это далекие активные галактические ядра, которые, как полагают, питаются черными дырами. Активные ядра галактик имеют струи заряженных частиц, которые испускают синхротронное излучение. Одним из примеров является 3C 273, оптически самый яркий квазар в небе.

Слияние скоплений галактик часто демонстрирует диффузное радиоизлучение.

Космический микроволновый фон

Космический микроволновый фон черное тело фоновое излучение, оставшееся после Большого взрыва (быстрое расширение, примерно 13,8 миллиарда лет назад, которое было началом Вселенной.

внегалактических импульсов

Д. Р. Лоример и другие проанализировали данные архивных съемок и обнаружили 30- jansky рассеянную вспышку длительностью менее 5 миллисекунд, расположенную в 3 ° от Малого Магелланова Облака. Они сообщили, что вспышка properties выступают против физической ассоциации с нашей Галактикой или Малым Магеллановым Облаком. В недавней статье они утверждают, что современные модели содержания свободных электронов во Вселенной подразумевают, что вспышка находится на расстоянии менее 1 гига парсек Тот факт, что в течение 90 часов дополнительных наблюдений не было замечено никаких новых всплесков, означает, что это было единичное событие, такое как сверхновая звезда или слияние (т. ion) релятивистских объектов. Предполагается, что сотни подобных событий могут происходить каждый день и, в случае их обнаружения, могут служить космологическими зондами. Обзоры радиопульсаров, такие как Astropulse-SETI @ home, предлагают одну из немногих возможностей для мониторинга радионеба на предмет импульсных всплесков с длительностью миллисекунды. Из-за изолированного характера наблюдаемого явления природа источника остается предположительной. Возможные варианты включают столкновение черной дыры с нейтронной звездой, столкновение нейтронной звезды с нейтронной звездой, столкновение черной дыры с черной дырой или какое-то явление, которое еще не рассмотрено.

В 2010 г. появилось новое сообщение о 16 подобных импульсах от телескопа Паркса, которые явно имели земное происхождение, но в 2013 г. были идентифицированы четыре источника импульсов, которые подтверждали вероятность истинного внегалактического пульсирующего населения.

Эти импульсы известны как быстрые радиопакеты (FRB). Первый наблюдаемый всплеск стал известен как всплеск Лоримера. Блицары - одно из предлагаемых объяснений им.

Источники: еще не наблюдались

Изначальные черные дыры

Согласно модели Большого взрыва, в первые несколько мгновений после Большого взрыва давление и температура были чрезвычайно высокими. В этих условиях простые флуктуации плотности материи могли привести к локальным областям, достаточно плотным, чтобы образовались черные дыры. Хотя большинство областей с высокой плотностью будет быстро рассеяно при расширении Вселенной, изначальная черная дыра будет стабильной и сохранится до настоящего времени.

Одной из целей Astropulse является обнаружение постулируемых миниатюрных черных дыр, которые могут испаряться из-за «излучения Хокинга ». Постулируется, что такие мини-черные дыры были созданы во время Большого взрыва, в отличие от известных в настоящее время черных дыр. Мартин Риз предположил, что черная дыра, взрывающаяся из-за излучения Хокинга, может дать сигнал, который можно обнаружить по радио. Проект Astropulse надеется, что это испарение вызовет радиоволны, которые Astropulse сможет обнаружить. Испарение не будет напрямую создавать радиоволны. Вместо этого он создал бы расширяющийся огненный шар из высокоэнергетических гамма-лучей и частиц. Этот огненный шар будет взаимодействовать с окружающим магнитным полем, выталкивая его и генерируя радиоволны.

ET

Предыдущие поиски в рамках различных проектов «поиск внеземного разума» (SETI), начиная с Проект Озма искал внеземную связь в виде узкополосных сигналов, аналогичных нашим собственным радиостанциям. Проект Astropulse утверждает, что, поскольку мы ничего не знаем о том, как инопланетяне могут общаться, это может быть немного ограниченным. Таким образом, Astropulse Survey можно рассматривать как дополнение к узкополосному обзору SETI @ home как побочный продукт поиска физических явлений.

Другие неоткрытые явления

Объяснение их недавнего открытия о мощном импульсном радиоисточнике, астроном NRL д-р Джозеф Лацио заявил: «Удивительно, но, несмотря на то, что небо, как известно, полно переходных объектов, излучающих в рентгеновских и гамма-диапазонах волн, очень мало было сделано для поиска радиовсплесков., которые зачастую легче создавать для астрономических объектов ". Использование когерентных алгоритмов выделения и вычислительной мощности, обеспечиваемой сетью SETI, может привести к открытию ранее не обнаруженных явлений.

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-13 02:14:00
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте