een van de meest verbijsterende puzzels van de moderne astrofysica is de aard van snelle Radio-uitbarstingen, die werden ontdekt in 2007. Dit zijn schijnbaar zeldzame, extreem heldere lichtflitsen met radiogolflengten. Ze duren slechts milliseconden; ontstaan buiten ons melkwegstelsel, de Melkweg; komen uit gebieden met enorm sterke magnetische velden; en passeren een aanzienlijke hoeveelheid gas of stof voordat ze de Aarde bereiken.

al deze feiten laten het klinken alsof wetenschappers veel weten over snelle Radiouitbarstingen. In werkelijkheid weten we dat niet.bijvoorbeeld, hoewel we weten dat ze niet uit onze Melkweg komen, weten we niet waar ze precies vandaan komen. We weten niet wat de oorzaak is. En we weten niet zeker of ze nuttig kunnen zijn als kosmologische normen om de grootschalige eigenschappen van ons universum te meten.

tientallen theorieën over snelle Radiouitbarstingen zijn voorgesteld. Sommige voldoen aan de standaard fysica. Andere zijn exotischer, waaronder kosmische strings-hypothetische, eendimensionale structuren gevormd in het vroege universum – of zelfs eerder bizar: een theorie suggereert dat aliens verantwoordelijk zijn.

nu, in een poging om de waarheid over snelle Radiouitbarstingen te ontdekken, hebben we een catalogus gemaakt waarin elke theorie, samen met de voor-en nadelen ervan, wordt opgesomd. Wetenschappers van over de hele wereld kunnen meewegen, en nieuwe gegevens en ontdekkingen zullen tijdens het proces worden toegevoegd.

sommige van deze gegevens zullen afkomstig zijn van projecten op het Afrikaanse continent, zoals de Waterstofintensiteit en Real-time Analysis eXperient (HIRAX), stokstaartje en de Square Kilometre Array (SKA), die naar verwachting duizenden snelle Radio-uitbarstingen zullen ontdekken en lokaliseren.

dit platform zal veel kennis opleveren. Het zal ook waardevol inzicht geven in de wetenschappelijke sociologie als internationale onderzoekers samenwerken en uiteindelijk, naar We hopen, het meest acceptabele model identificeren.

een reeks theorieën

misschien juist omdat ze zo ongrijpbaar zijn, hebben snelle Radiouitbarstingen veel aandacht gekregen van astronomen, astrofysici, kosmologen en natuurkundigen in de jaren sinds hun ontdekking.

dit zijn de belangrijkste theorieën die tot nu toe naar voren zijn gekomen.

• snelle Radio-uitbarstingen omvatten soorten neutronensterren, zoals pulsars (die snel roteren) of magnetars (die sterk gemagnetiseerd zijn). Dit zijn waarschijnlijk de meest plausibele theorieën, omdat de intrinsieke en extreem grote magnetische velden van neutronensterren van nature kunnen voldoen aan de energiebehoeften voor snelle Radio-uitbarstingen.

• de samensmelting van astronomische lichamen (zoals zwarte gaten, neutronensterren en witte dwergen), en hun ineenstorting, is voorgesteld als een mogelijke oorzaak voor snelle Radio-uitbarstingen.

in dergelijke processen komen over korte tijd enorme hoeveelheden energie vrij. Dit kan straling veroorzaken die lijkt op snelle Radiouitbarstingen.

• sommige van de meer exotische modellen hebben een meer theoretische basis. Het gaat om hypothetische objecten zoals quarksterren (quarks zijn de subatomaire deeltjes die neutronen en protonen vormen), axionsterren (axionen zijn extreem lichte, hypothetische subatomaire deeltjes) en donkere materie: de hypothetische, niet-geobserveerde materie die 27% van de totale inhoud van het heelal uitmaakt.

• een andere vrij onwaarschijnlijke theorie is dat snelle Radio-uitbarstingen blikseminslag op pulsars zijn.

en dan is er de suggestie dat snelle Radio-uitbarstingen het bewijs zijn van buitenaardse wezens. Het is zeker de meest ongewone van de voorgestelde theorieën, maar het kan nog niet worden uitgesloten als een mogelijkheid.

hoewel het onwaarschijnlijk is, kunnen snelle Radiouitbarstingen signalen zijn van een baken dat is opgezet door een buitenaardse beschaving, of misschien van lichte zeilen die fotonen gebruiken om door het melkwegstelsel te reizen.

er is een opmerkelijke variatie in deze modellen, en het is hard werken om de opties te beperken en consensus te bereiken. Van de 50 theorieën of modellen die tot nu toe zijn voorgesteld, zijn er slechts drie geëlimineerd. Daarom hebben we de catalogus opgesteld en gevraagd om betrokkenheid van de bredere wetenschappelijke gemeenschap.

discussieplatform

het is geen gemakkelijke taak om wetenschappers met elkaar te laten praten over snelle Radiouitbarstingen. Dat komt omdat de wetenschappers in kwestie verschillende specialisaties hebben en van over de hele wereld komen.

de online catalogus biedt een geschikt en toegankelijk platform voor discussie, debat en het delen van kennis. Er is ook een traceerbare geschiedenis, die ons de mogelijkheid biedt om te bestuderen hoe we als mens samenwerken om wetenschappelijke problemen op te lossen – en misschien hoe dit proces in de toekomst kan worden geoptimaliseerd.

een deel van onze motivatie, als theoretische fysici, was om deze betrokkenheid te ontwikkelen en in onszelf te duiken. De problemen zijn rijk en de wateren zijn diep.

gegevens over snelle Radiouitbarstingen beginnen nu binnen te stromen, dankzij game-changers als MeerKAT en HIRAX. Als het aankomt, wordt onderzocht en papers worden gepubliceerd, zullen we in staat zijn om theorieën uit te sluiten en dieper in levensvatbare theorieën te graven. Binnen vijf jaar kan dit mysterie opgelost worden.