Anda bisa merobohkan teleskop yang bagus, tapi Anda tidak bisa menahannya. Dengan menggunakan data dari teleskop radio Arecibo yang kini telah hancur, para ilmuwan di Search Institute for Extraterrestrial Intelligence (SETI) telah mengungkap rahasia sinyal “suar kosmik” yang ditenagai oleh bintang-bintang mati.
Secara khusus, tim yang dipimpin oleh Sofia Sheikh dari Institut SETI Dia tertarik pada bagaimana sinyal dari pulsar terdistorsi saat melintasi ruang angkasa. Pulsar Mereka adalah sisa-sisa bintang padat yang disebut bintang neutron yang meluncurkan sinar radiasi yang melintasi kosmos saat mereka berputar. Untuk mempelajari bagaimana sinyal dari bintang-bintang ini terdistorsi di luar angkasa, tim beralih ke data arsip dari Arecibo, parabola satelit selebar 305 meter (1.000 kaki) yang digantung. runtuh pada 1 Desember 2020setelah kabel yang menahannya putus, membuat lubang pada pelat.
Para peneliti mempelajari 23 pulsar, termasuk 6 pulsar yang belum diteliti hingga saat ini. Data ini mengungkap pola sinyal pulsar yang menunjukkan bagaimana pulsar dipengaruhi oleh aliran gas dan debu yang ada di antara bintang-bintang, yang disebut dengan pulsar. “medium antarbintang.“
Ketika inti bintang masif runtuh dengan cepat untuk menghasilkan bintang neutron, mereka dapat menciptakan pulsar yang mampu berputar secepat 700 kali per detik berkat kelestarian alam semesta. momentum sudut.
Ketika pulsar pertama kali ditemukan pada tahun 1967 oleh Jocelyn Bell BurnellBeberapa orang berpendapat bahwa denyut periodik yang sering dan sangat teratur dari sisa-sisa ini adalah sinyal dari kehidupan cerdas di mana pun di kosmos. Hanya karena kita sekarang tahu bahwa hal tersebut tidak terjadi, bukan berarti SETI telah kehilangan minat terhadap pulsar!
Distorsi gelombang radio yang menarik perhatian tim dikenal sebagai diffractive interstellar scintillation (DISS). DISS mirip dengan pola bayangan bergelombang yang terlihat di dasar kolam renang ketika cahaya melewati air di atasnya.
Alih-alih gelombang di air, DISS disebabkan oleh partikel bermuatan di media antarbintang yang menciptakan distorsi sinyal gelombang radio yang merambat dari pulsar ke teleskop radio di Bumi.
Penelitian tim mengungkapkan bahwa bandwidth sinyal pulsar lebih lebar daripada yang diperkirakan oleh model alam semesta saat ini. Hal ini lebih lanjut menyiratkan bahwa model medium antarbintang saat ini mungkin perlu direvisi.
Para peneliti menemukan bahwa ketika struktur galaksi seperti lengan spiral Bimasakti diperhitungkan, data DISS dijelaskan dengan lebih baik. Hal ini menunjukkan bahwa tantangan dalam pemodelan struktur galaksi kita harus diatasi agar model struktur galaksi dapat terus diperbarui.
Memahami cara kerja sinyal pulsar penting bagi para ilmuwan karena, jika dipertimbangkan dalam kumpulan besar, sinyal periodik ultra-presisi dari pulsar dapat digunakan sebagai mekanisme pengaturan waktu.
Para astronom menggunakan ini “Parray sinkronisasi ulsar” untuk mengukur distorsi kecil dalam ruang dan waktu yang disebabkan oleh gelombang gravitasi yang lewat. Contoh terbaru adalah penggunaan susunan pulsar NANOGrav untuk mendeteksi sinyal lemah dari latar belakang gelombang gravitasi.
Latar belakang dengungan gelombang gravitasi ini diyakini sebagai hasil penggabungan dan biner lubang hitam supermasif di alam semesta awal. Pemahaman yang lebih baik tentang DISS dapat membantu menyempurnakan deteksi gelombang gravitasi melalui proyek seperti NANOGrav.
“Pekerjaan ini menunjukkan nilai dari kumpulan data arsip yang besar,” kata Sheikh. katanya dalam sebuah pernyataan. “Bahkan bertahun-tahun setelah runtuhnya Observatorium Arecibo, datanya terus mengungkap informasi penting yang dapat meningkatkan pemahaman kita tentang galaksi dan meningkatkan kemampuan kita mempelajari fenomena seperti gelombang gravitasi.”
Penelitian tim ini dipublikasikan pada 26 November di Majalah Astrofisika.