Các nhà thiên văn học đã công bố trong tuần này rằng - lần đầu tiên - họ đã quan sát thấy cái gọi là "vụ nổ radio nhanh" trong thời gian thực.
Kính thiên văn vô tuyến Parkes ở Đông Úc. Một minh họa sơ đồ của kính viễn vọng vô tuyến CSIRO Park Parkes nhận tín hiệu phân cực từ vụ nổ vô tuyến nhanh mới. Hình ảnh qua Swinburne Astronomy Productions
Đài phát thanh vũ trụ - những gì các nhà thiên văn học gọi Nhanh vụ nổ radio - là những tia sáng chói của sóng radio, chỉ kéo dài vài mili giây. Cái đầu tiên được nhìn thấy hồi tố vào năm 2007, chỉ 3 độ từ hướng trong không gian đến Đám mây Magellan nhỏ. Trước giờ, không có vụ nổ radio nhanh nào được quan sát trong thời gian thực. Ngay cả bây giờ, nguồn gốc của vụ nổ vẫn chưa được biết. Tuần này, một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế báo cáo một bước đột phá. Họ nói rằng - lần đầu tiên - họ đã quan sát thấy một vụ nổ radio nhanh như đã xảy ra. Những nhà thiên văn học đã công bố công trình của họ trong Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.
Đài quan sát Carnegie là một trong nhiều tổ chức tham gia vào nghiên cứu mới. Giám đốc diễn xuất của nó John Mulchaey đã gọi các vụ nổ radio nhanh:
Một trong những bí ẩn lớn nhất trong vũ trụ.
Điều đó bởi vì, mặc dù trong vài năm qua, các nhà thiên văn học đã quan sát hồi tố tổng cộng bảy vụ nổ radio nhanh, nguồn gốc của chúng vẫn chưa được biết rõ. Những vụ nổ này được tìm thấy sau khi thực tế, bởi các nhà thiên văn học đã tìm hiểu dữ liệu từ kính viễn vọng vô tuyến Parkes ở miền đông Australia và kính viễn vọng Arecibo ở Puerto Rico. Gần đây, một nhóm các nhà thiên văn học ở Úc đã phát triển một kỹ thuật để tìm kiếm các vụ nổ radio nhanh. Trong nghiên cứu hiện tại, một nhóm các nhà thiên văn học, dẫn đầu là Emily Petroff (Đại học Công nghệ Swinburne), đã thành công trong việc quan sát vụ nổ đầu tiên trong thời gian thực với kính viễn vọng Parkes.
Để quan sát vụ nổ radio nhanh trong thời gian thực, nhóm nghiên cứu đã huy động 12 kính viễn vọng trên khắp thế giới và trong không gian. Mỗi kính viễn vọng tiếp theo quan sát vụ nổ ban đầu ở các bước sóng khác nhau, từ ánh sáng hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, ánh sáng cực tím và sóng tia X. Hy vọng là, trong bước sóng này hay bước sóng khác, một số nguồn của vụ nổ có thể được xác định. Điều này đã không xảy ra.
Họ đã học được gì sau đó? Các nhà thiên văn học dường như đồng ý rằng các đặc điểm của sự kiện chỉ ra rằng một nguồn cho vụ nổ vượt xa ranh giới các thiên hà của chúng ta. Ngay cả điều này đã gây tranh cãi, với một số nhà thiên văn học cho rằng vụ nổ đến từ các ngôi sao gần đó. Tuy nhiên, các nhà thiên văn học tham gia vào nghiên cứu này cho biết vụ nổ có nguồn gốc từ Trái đất tới 5,5 tỷ năm ánh sáng. Nếu đó thực sự là trường hợp, thì nguồn của những vụ nổ này phải cực kỳ mạnh mẽ.
Thế bây giờ thì thế nào? Nhóm nghiên cứu đã bắt được vụ nổ sóng vô tuyến trong khi nó đang xảy ra và ngay lập tức thực hiện các quan sát tiếp theo ở các bước sóng khác. Họ không thấy bất cứ thứ gì có thể chỉ ra nguồn bùng nổ. Nhưng họ đã có thể loại trừ một số khả năng. Carnegie sườn Mansi Kasliwal nói:
Cùng với nhau, các quan sát của chúng tôi cho phép nhóm nghiên cứu loại trừ một số nguồn được đề xuất trước đó cho các vụ nổ, bao gồm cả siêu tân tinh gần đó.
Các vụ nổ tia gamma ngắn vẫn có khả năng, cũng như các sao neutron từ xa được gọi là từ tính, nhưng không phải là vụ nổ tia gamma dài.
Daniele Malesani, nhà vật lý thiên văn tại Đại học Copenhagen, cho biết:
Chúng tôi đã tìm ra những gì nó đã được. Vụ nổ có thể đã tiêu hao nhiều năng lượng trong vài mili giây như mặt trời của chúng ta làm trong cả một ngày. Nhưng thực tế là chúng ta không nhìn thấy ánh sáng ở các bước sóng khác giúp loại bỏ một số hiện tượng thiên văn có liên quan đến các sự kiện bạo lực như vụ nổ tia gamma từ các ngôi sao nổ và siêu tân tinh, nếu không thì là ứng cử viên cho vụ nổ
Và vụ nổ để lại một manh mối khác. Hệ thống phát hiện Parkes đã bắt được sự phân cực của ánh sáng. Sự định hướng của sóng vô tuyến chỉ ra rằng vụ nổ có khả năng bắt nguồn gần hoặc truyền qua từ trường. Malesani nói:
Các giả thuyết cho rằng vụ nổ sóng vô tuyến có thể được liên kết với một loại vật thể rất nhỏ gọn - chẳng hạn như sao neutron hoặc lỗ đen và vụ nổ có thể được kết nối với va chạm hoặc 'trận động đất sao.' Bây giờ chúng ta đã biết nhiều hơn về những gì chúng ta nên tìm kiếm.
Điểm mấu chốt: Các nhà thiên văn học đã công bố trong tuần này rằng - lần đầu tiên - họ đã quan sát thấy một đài phát thanh nhanh trong thời gian thực.