få nyheter som är gratis, oberoende och baserade på bevis.
hämta nyhetsbrev
en av de mest förvirrande pusselarna i modern astrofysik är naturen av snabba Radioutbrott, som upptäcktes 2007. Dessa är till synes sällsynta, extremt ljusa ljusblixtar med radiovåglängder. De varar bara millisekunder; härstammar utanför vår galax, Vintergatan; kommer från regioner med enormt starka magnetfält; och passera genom en betydande mängd gas eller damm innan de når jorden.
alla dessa fakta kan få det att låta som om forskare vet mycket om snabba Radioutbrott. Även om vi vet att de inte kommer från vår galax, vet vi inte exakt var de kommer ifrån. Vi vet inte vad som orsakar dem. Och vi är inte säkra på om de kan vara användbara som kosmologiska standarder för att mäta universums storskaliga egenskaper.
dussintals teorier om snabba Radioutbrott har föreslagits. Vissa överensstämmer med standardfysik. Andra är mer exotiska, inklusive kosmiska strängar-hypotetiska, endimensionella strukturer bildade i det tidiga universum – eller till och med ganska bisarra: en teori antyder att utlänningar är ansvariga.
nu, i ett försök att upptäcka sanningen om snabba Radioutbrott, har vi skapat en katalog som listar varje teori, tillsammans med dess fördelar och nackdelar. Forskare från hela världen kan väga in, och nya data och upptäckter kommer att läggas till under hela processen.
gå med i 175 000 personer som prenumererar på gratis evidensbaserade nyheter.
få nyhetsbrev
en del av dessa data kommer från projekt på den afrikanska kontinenten, som Vätgasintensitet och realtidsanalys eXperient (HIRAX), MeerKAT och Square Kilometre Array (SKA), som förväntas upptäcka och lokalisera tusentals snabba Radioutbrott.
denna plattform kommer att producera en hel del kunskap. Det kommer också att ge värdefull inblick i vetenskaplig sociologi när internationella forskare arbetar tillsammans och i slutändan hoppas vi identifiera den mest acceptabla modellen.
en rad teorier
kanske just för att de är så svårfångade har snabba Radioutbrott fått mycket uppmärksamhet från astronomer, astrofysiker, kosmologer och fysiker under åren sedan deras upptäckt.
dessa är de viktigaste teorierna som hittills har uppstått.
-
snabba Radioutbrott involverar typer av neutronstjärnor, såsom pulsarer (som roterar snabbt) eller magnetarer (som är mycket magnetiserade). Dessa är förmodligen de mest troliga teorierna, eftersom neutronstjärnornas inneboende och extremt stora magnetfält naturligtvis kan uppfylla energikraven för snabba Radioutbrott.
-
sammanslagningen av astronomiska kroppar (som svarta hål, neutronstjärnor och vita dvärgar) och deras kollaps har föreslagits som ett möjligt ursprung för snabba Radioutbrott.
i sådana processer frigörs enorma mängder energi över korta tidsskalor. Detta kan möjligen skapa strålning som liknar snabba Radioutbrott.
-
några av de mer exotiska modellerna har en mer teoretisk grund. De involverar hypotetiska föremål som kvarkstjärnor (kvarkar är de subatomära partiklarna som utgör neutroner och protoner), axionstjärnor (axioner är extremt lätta, hypotetiska subatomära partiklar) och mörk materia: den hypotetiska, obemärkta materien som tros stå för 27% av universums totala materieinnehåll.
-
en annan ganska osannolik teori är att snabba Radioutbrott är blixtnedslag på Pulsar.
och sedan finns det förslaget att snabba Radioutbrott är bevis på utlänningar. Det är verkligen den mest ovanliga av de föreslagna teorierna, men det kan inte uteslutas som en möjlighet än.
även om det är osannolikt kan snabba Radioutbrott vara signaler från en fyr som upprättats av en utomjordisk civilisation, eller kanske från lätta segel som utnyttjar fotoner för att resa över galaxen.
det finns en anmärkningsvärd variation i dessa modeller, och det är hårt arbete att begränsa alternativen och nå enighet. Av de 50 teorier eller modeller som hittills föreslagits har endast tre eliminerats. Det var detta som fick oss att skapa katalogen och bjuda in engagemang från det bredare vetenskapliga samfundet.
plattform för debatt
det är ingen lätt uppgift att få forskare att prata med varandra om snabba Radioutbrott. Det beror på att forskarna i fråga har olika specialiseringar och kommer från hela världen.
onlinekatalogen ger en lämplig och tillgänglig plattform för diskussion, debatt och utbyte av kunskap. Det finns också en spårbar historia som skapar en möjlighet för oss att studera hur vi som människor arbetar tillsammans för att lösa vetenskapliga problem – och kanske hur denna process kan optimeras i framtiden.
en del av vår motivation, som teoretiska fysiker, var att utveckla detta engagemang och att dyka i oss själva. Problemen är rika och vattnet är djupt.
Data om snabba Radioutbrott börjar hälla in nu tack vare sådana spelväxlare som MeerKAT och HIRAX. När det kommer, undersöks och papper publiceras, kommer vi att kunna börja utesluta teorier och gräva djupare i livskraftiga teorier. Inom fem år kunde detta mysterium lösas.
hittade du den här artikeln insiktsfull?
om så är fallet kommer du att vara intresserad av vårt gratis dagliga nyhetsbrev. Den är fylld med insikter från akademiska experter, skrivna så att alla kan förstå vad som händer i världen. Från praktiska, forskningsbaserade råd om pandemiliv till faktabaserade analyser, varje e-post är fylld med artiklar som informerar dig och, ofta, intriger dig.
få vårt nyhetsbrev
Beth Daley
redaktör och GM
Emma Platts stöds av ett Doktorandstipendium från Sydafrikanska Nationella Institutet för teoretisk fysik (NITheP).
Amanda Weltman får finansiering från Institutionen för vetenskap och teknik och National Research Foundation of South Africa. Hon är medlem i Global Young Academy och nästa Einstein Forum pristagare.
University of Cape Town ger finansiering som partner i konversationen Afrika.