هذه اللغة مترجمة آليًا، ولم تتم مراجعتها من قِبل إنسان.

الفضاء · مقال

ما هي الانفجارات الراديوية السريعة؟ ألغاز الإشارات الميلي ثانية من أعماق الفضاء

نُشر:

Observation of the first detected fast radio burst as described by Lorimer et al. (2007). Note that this is the brightest detection. In the Lorimer paper the figure was of the detection in another beam (and hence is weaker).
الصورة: Psr1909 · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons

باختصار

الانفجارات الراديوية السريعة (FRBs) هي وميضات قصيرة من الطاقة الراديوية من مجرات بعيدة، تم تحديدها لأول مرة في عام 2007 ولم يتم شرحها بالكامل حتى الآن. ارتفع الاهتمام بعد أن استخدم الفلكيون تلسكوب MeerKAT وتلسكوب جيمس ويب الفضائي لتتبع أبعد انفجار راديوي سريع حتى الآن، وهي إشارة قطعت أكثر من 10 مليارات سنة لتصل إلى الأرض.

هذه النسخة ترجمة آلية للنص الأصلي (English). اقرأ النص الأصلي

الانفجار الراديوي السريع، أو FRB، هو وميض قصير لكن قوي جداً من موجات الراديو يستمر من جزء من الميلي ثانية إلى بضع ثوان، وفقاً لمدخل ويكيبيديا الإنجليزية عن الظاهرة. في تلك الأجزاء من الثانية، يطلق الانفجار النموذجي طاقة تقريباً مماثلة للطاقة التي تطلقها الشمس على مدار ثلاثة أيام، كما تذكر المصدر نفسه.

كيف تم اكتشاف الانفجارات الراديوية السريعة

تم تحديد أول انفجار راديوي سريع في عام 2007 من قبل الفلكيين Duncan Lorimer و David Narkevic، اللذين وجده أثناء إعادة فحص بيانات مسح pulsar الأرشيفية المسجلة في عام 2001؛ يُعرف الحدث الآن باسم Lorimer Burst، وفقاً لويكيبيديا. لم يحدث الكشف في الوقت الفعلي عن انفجار جديد إلا في يناير 2015، في مرصد Parkes في أستراليا، كما تذكر الموسوعة نفسها.

منذ ذلك الحين، حولت تلسكوبات الراديو المخصصة صيد الانفجارات الراديوية السريعة إلى جزء روتيني من علم الفلك. تلسكوب CHIME الكندي يقوم بفهرسة مئات الانفجارات منذ عام 2018، مصفوفة ASKAP الأسترالية ساعدت في تحديد المجرات المضيفة لعدة انفجارات منفردة، وتلسكوب MeerKAT في جنوب أفريقيا — من خلال مشروع MeerTRAP survey — أصبح محورياً في الاكتشافات الأخيرة، وفقاً لويكيبيديا وحساب ناسا عن دور تلسكوب ويب في أبحاث الانفجارات الراديوية السريعة.

لماذا الموضوع عاد إلى الأخبار

في 8 أكتوبر 2026، نشر فريق بحثي بقيادة Manisha Caleb و Themiya Nanayakkara من جامعة سيدني النتائج في مجلة Science واصفاً FRB 20240304B، أبعد انفجار راديوي سريع تم تحديده حتى الآن، وفقاً لناسا وتقرير في The Conversation. كشف نظام MeerTRAP التابع لـ MeerKAT الانفجار أولاً في 4 مارس 2024، وتم استخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي بعد ذلك للعثور على مجرته المضيفة ودراستها، كما تذكر ناسا.

وضعت أدوات NIRCam و NIRSpec من ويب مجرة الانفجار في إزاحة كونية قدرها 2.148، مما يعني أن الإشارة غادرت مصدرها حوالي 3 مليارات سنة بعد الانفجار العظيم وقطعت تقريباً 10.6 مليارات سنة قبل أن تصل إلى الأرض، وفقاً لناسا و The Conversation. هذا يزيد أكثر من ضعف مسافة صاحب الرقم السابق، كما أفادت phys.org.

مجرة مضيفة صغيرة بشكل مفاجئ

ما أثار فريق البحث ليس فقط المسافة بل نوع المجرة التي جاء منها الانفجار. ذكرت The Conversation أن المجرة المضيفة تحتوي على حوالي 10 ملايين مرة كتلة الشمس — أقل ضخامة بحوالي 1000 مرة من المجرات التي عادة ما تستضيف الانفجارات الراديوية السريعة — وتحتوي على مستويات منخفضة من العناصر الثقيلة بينما تشكل نجوماً جديدة بنشاط. وصفت المؤلفة المشاركة Laura Driessen المجرة بأنها "صغيرة بشكل مفاجئ، فقيرة بالعناصر الثقيلة وتشهد حلقة تشكل نجوم نشطة جداً"، وفقاً لـ phys.org.

هذه المجموعة مهمة للنظريات حول ما يسبب الانفجارات الراديوية السريعة في المقام الأول.

ما يُعتقد أنه يسبب الانفجارات الراديوية السريعة

رغم ما يقرب من عقدين من الدراسة، لم يتفق الفلكيون على سبب واحد للانفجارات الراديوية السريعة، وتسرد ويكيبيديا عدة مصادر مقترحة، بما في ذلك magnetars، اندماج النجوم النيوترونية، والمستعرات الفائقة والعمليات بالقرب من الثقوب السوداء. أقوى الأدلة المباشرة حتى الآن تربط الانفجارات الراديوية السريعة بـ magnetars — نجوم نيوترونية شابة ذات مجالات مغناطيسية قوية جداً — بعد تتبع الانفجار في أبريل 2020 إلى magnetar المجرة SGR 1935+2154، أول مرة يتم فيها ربط انفجار راديوي سريع بجسم معروف محدد، وفقاً لويكيبيديا.

تعزز النتائج الجديدة على FRB 20240304B شرح magnetar على نظرية اندماج النجوم النيوترونية، كما تفيد ناسا، لأن اندماجات نجمين نيوترونيين عادة ما تستغرق وقتاً طويلاً حتى تحدث بعد تشكيل النجوم، بينما عمر المجرة المضيفة وتشكيل النجوم النشط يتطابق بشكل أفضل مع magnetars، التي تتشكل قريباً بعد انفجار النجوم الضخمة كمستعرات فائقة.

الانفجارات المتكررة مقابل الانفجارات المفردة

يبدو أن معظم الانفجارات الراديوية السريعة المكتشفة تومض مرة واحدة فقط، لكن بعض المصادر تتكرر. تلاحظ ويكيبيديا أن FRB 121102، الموجود في عام 2012، كان أول مصدر متكرر تم تحديده، يقع في مجرة على بعد حوالي ثلاثة مليارات سنة ضوئية. مصدر آخر، FRB 180916، غير عادي لأنه ينبض على جدول قابل للقياس — تقريباً كل 16.35 يوماً — مما يجعله الانفجار الراديوي السريع المعروف الوحيد برسم دوري منتظم، وفقاً للمدخل نفسه.

الانفجارات الراديوية السريعة الملحوظة في لمحة سريعة

الانفجارات الراديوية السريعة الرئيسية وما جعل كل واحد منها ملحوظاً
الانفجارالسنة المكتشفةالمسافة / العمرلماذا يهم
Lorimer Burst2007 (بيانات من 2001)غير محدد في المصدرأول انفجار راديوي سريع تم تحديده، في بيانات pulsar الأرشيفية (ويكيبيديا)
FRB 1211022012حوالي 3 مليارات سنة ضوئيةأول انفجار راديوي سريع متكرر تم تأكيده (ويكيبيديا)
FRB 1809162019–2020غير محدد في المصدرالانفجار الراديوي السريع المعروف الوحيد برسم دوري منتظم حوالي 16.35 يوم (ويكيبيديا)
انفجار SGR 1935+2154أبريل 2020داخل درب التبانةأول انفجار يشبه FRB مرتبط بـ magnetar محدد (ويكيبيديا)
FRB 1809242019حوالي 3.6 مليارات سنة ضوئيةأول انفجار راديوي سريع غير متكرر تم تتبعه إلى مجرة مضيفة (ويكيبيديا)
FRB 20240304Bتم الكشف في 4 مارس 2024؛ تم تحديد المضيف في 2026إشارة عمرها حوالي 10.6 مليارات سنة، إزاحة كونية 2.148أبعد انفجار راديوي سريع حتى الآن، إزاحة كونية تم قياسها بواسطة ويب (ناسا، The Conversation)

ما يمكن للانفجارات الراديوية السريعة أن تعلمه الفلكيين

بعيداً عن أصلها، يستخدم العلماء الانفجارات الراديوية السريعة كمسابر كونية. تفيد The Conversation أن موجات الراديو من FRB 20240304B مرت عبر حوالي 80% من التاريخ الكوني، حاملة معلومات عن المجالات المغناطيسية والإلكترونات الحرة والمادة المشحونة المنتشرة في الفضاء غير المرئي إلى حد كبير بين المجرات — مادة يصعب ملاحظتها بشكل مباشر بطريقة أخرى.

هذا هو السبب في أن The Conversation تصف الانفجار بأنه مصدر غني بشكل غير عادي للمعلومات عن أجزاء من الكون يصعب دراستها بشكل مباشر بطريقة أخرى، معتمدة على تقييم باحثي الدراسة لذلك.

أسئلة

ما بالضبط الانفجار الراديوي السريع؟
إنه وميض قصير وشديد الطاقة من موجات الراديو يستمر من جزء من الميلي ثانية إلى بضع ثوان، ويطلق تقريباً نفس كمية الطاقة التي تطلقها الشمس على مدار ثلاثة أيام، وفقاً لويكيبيديا.
ما الذي تسبب أبعد انفجار راديوي سريع، FRB 20240304B؟
السبب المحدد غير مؤكد، لكن ناسا تفيد أن المجرة المضيفة الشابة والنشطة في تشكيل النجوم تفضل magnetars — النجوم النيوترونية المغناطيسية القوية — على اندماج النجوم النيوترونية كمصدر محتمل.
إلى أي مدى وصل أبعد انفجار راديوي سريع تم اكتشافه؟
نشأ FRB 20240304B حوالي 3 مليارات سنة بعد الانفجار العظيم، مع سفر الإشارة تقريباً 10.6 مليارات سنة للوصول إلى الأرض، وفقاً لناسا و The Conversation.
هل تتكرر جميع الانفجارات الراديوية السريعة؟
لا. يبدو أن معظم الانفجارات الراديوية السريعة المكتشفة هي أحداث منفردة غير متكررة، على الرغم من أن بعض المصادر، مثل FRB 121102، تتكرر، و FRB 180916 ينبض حتى على دورة حوالي 16.35 يوم، وفقاً لويكيبيديا.
ما التلسكوبات المستخدمة للعثور على الانفجارات الراديوية السريعة؟
تكتشف تلسكوبات الراديو بما فيها CHIME و ASKAP و MeerKAT و FAST الانفجارات، بينما تساعد الأدوات مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي وتلسكوبات Keck في تحديد ودراسة مجراتهم المضيفة، وفقاً لناسا و The Conversation وويكيبيديا.

المصادر

  1. NASA Science — Webb Measures Distance to Farthest Fast Radio Burst, Suggesting Origin
  2. The Conversation — Astronomers pinpoint the origin of a 10 billion-year-old millisecond signal from space
  3. Phys.org — Astronomers pinpoint the most distant fast radio burst ever detected
  4. Wikipedia — Fast radio burst

أُعدّت هذه المادة بالذكاء الاصطناعي وخضعت لتدقيق آلي للمصادر قبل النشر. إن رأيت خطأً فاطلب تصحيحه. طلب تصحيح أو حق الرد · كيف نعمل

مواد ذات صلة