Но сначала эти странные сигналы: быстрые радиовсплески (FRB). Источник этих мощных миллисекундных всплесков неизвестен, но мы приближаемся к их пониманию.Первый FRB был обнаружен в 2007 году. На самом деле это произошло в 2001 году, но было обнаружено шесть лет спустя во время более внимательного и внимательного изучения архивных данных с радиотелескопа Паркса.
Та же самая осторожность была применена к другим старым наборам данных в надежде, что новые FRB ждут своего открытия.В рамках своей докторской диссертации в Университете Суинберна Сара Берк Сполаор просмотрела другие старые наборы данных, используя аналогичные методы. Вместо того чтобы найти неоткрытые FRB, она нашла эти странные новые сигналы, которые назвала перитонами.
Они были как FRB, но разные.Когда астрономы ищут импульсы от астрофизических источников (таких как пульсары или FRB), они используют несколько ключевых функций, чтобы отличить реальные сигналы от шума радиоустройств на Земле.Во-первых, импульс, который прошел через пространство, испытывает дисперсию, что означает, что сигнал приходит в разное время на разных длинах волн из-за того, как он проходит через межзвездные электроны.
Поскольку сигналы с Земли не проходят через все эти электроны, они не подчиняются одному и тому же соотношению длины волны и времени.Во-вторых, они используют приемник телескопа Паркса с 13 пикселями, каждый из которых смотрит в разные места на небе.
Импульс, исходящий из фиксированной точки на небе, появится только в одном пикселе (или в нескольких соседних пикселях, если он очень яркий), но сигналы с Земли обычно появляются во всех 13 одновременно.Перитоны, о которых впервые сообщил Берк Сполаор и его коллеги в 2011 году, прошли первый тест, у них было такое же соотношение длины волны и времени, что и у исследуемых импульсов, но они не прошли второй; они были сразу во всех 13 лучах. Значит, сигналы должны были приходить с Земли, это было ясно.
Но что могло их вызвать? (В документе также отмечается, что название перитон было выбрано из мифологии, чтобы не связывать с конкретным физическим явлением из-за неоднозначного происхождения обнаружений. Перитоны — это крылатые лоси, отбрасывающие тень человека.)
Охота за местным источникомОтвет не был очевиден сразу, поскольку было обнаружено всего около 11 перитонов, все в старых данных с 1998 по 2002 год, что затрудняло проследить источник нечетных импульсов.В своей статье 2011 года Берк Сполаор и его коллеги предложили возможное происхождение, такое как молния, солнечные вспышки или переходные явления в атмосфере Земли, но окончательной связи установить не удалось.
Дальнейшие исследования показали, что перитоны, скорее всего, были созданы человеком.Так перитоны превратились в тревожную загадку. Даже с открытием большего количества FRB за последние три года перитоны все еще прятались в тени. Поскольку с самого начала было известно, что перитоны поступают из ближайшего источника, они не были активной областью исследований для радиоастрономов, и не появилось никаких новых выводов, чтобы намекнуть на то, откуда они могут исходить.
До не давнего времени. Ранее в этом году исследователи совершили прорыв, необходимый им, чтобы раз и навсегда разгадать загадку перитона.Три новых перитона были обнаружены в наших данных в Парксе в течение недели 19 января. Каждый из них был обнаружен в течение дня после того, как это произошло, благодаря достижениям в обработке данных, используемым в Парксе.
Ускоренное программное обеспечение для поиска всплесков, разработанное бывшим аспирантом Суинберна Беном Барсделлом и включенное в наш новейший проект SUrvey для пульсаров и внегалактических радиовсплесков (SUPERB), привело к более быстрому обнаружению. Поскольку исследователи обнаружили их в относительно короткие сроки, они смогли вернуться и посмотреть, не происходило ли что-нибудь особенное на месте в течение той конкретной недели. Астрономы из SUPERB начали работать с сотрудниками Паркса, чтобы попытаться выследить источник перитонов.
Важная подсказкаПо словам местного персонала, на этой неделе не происходило ничего необычного, что могло бы быть причиной, но они дали еще один важный ключ к разгадке.
В декабре 2014 года CSIRO установила на площадке Паркса монитор радиочастотных помех (RFI), чтобы контролировать среду RFI вокруг телескопа. Этот тип мониторинга становится все более важным, поскольку радиоизлучающие технологии, такие как мобильные телефоны, Wi-Fi и цифровое телевидение, вторгаются на территорию радиотелескопов.
Данные мониторинга радиочастотных помех, которые не были доступны для предыдущих открытий перитона, выявили кое-что важное: во время каждого перитона также наблюдался период радиоизлучения на частоте 2,5 ГГц, выходящий за пределы диапазона, наблюдаемого с помощью телескоп. То, что вызывало перитоны, тоже должно было быть причиной этих всплесков.Многие бытовые электронные устройства излучают на частоте 2,5 ГГц, и наиболее известной из них является микроволновая печь. Поэтому исследователи начали тестировать микроволновые печи на месте (одна на кухне для персонала и одна в центре для посетителей), чтобы увидеть, могут ли они заставить перитоны возникать намеренно.
Первоначальные испытания работы микроволновой печи в нормальном режиме были безуспешными, и перитоны ни от одной из микроволновых печей не наблюдались.Наконец, 17 марта, почти через два месяца после нашей первоначальной находки, исследователи протестировали микроволновые печи несколько необычным способом. Мы попытались остановить микроволновую печь, открыв дверцу и заглушку: перитоны были видны точно так же, как и раньше.Исследователи обнаружили, что они могут генерировать перитоны в наших данных, просто имея прямую видимость между микроволновой печью и приемником телескопа (без самой поверхности телескопа) и останавливая микроволновую печь, открывая дверцу.
Перитоны происходят из микроволновых печей! Решено!С научной точки зрения эта работа стала удовлетворительным завершением месяцев упорной работы большой группы людей.
Но с точки зрения средств массовой информации эта история, очевидно, была слишком соблазнительной, чтобы ее не рассказывать.Дополнительную информацию можно найти по адресу: http://arxiv.org/pdf/1504.02165v1.pdf.