ดาวแคระเต้นรำ ไขปริศนาดาราศาสตร์ของสัญญาณวิทยุช่วงเวลานาน

กระทู้คำถาม
เป็นครั้งแรกที่เรามีหลักฐานเชิงภาพของระบบดาวแคระขาว/ดาวแคระแดง ซึ่งเป็นต้นกำเนิดของสัญญาณวิทยุลึกลับที่เกิดขึ้นเป็นระยะ ๆ 🔭
นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวแคระแดงในระบบที่เกือบจะแน่นอนว่าเป็นแหล่งกำเนิดของสัญญาณวิทยุ ซึ่งในช่วงเวลาหนึ่งมีการทำซ้ำทุก ๆ 125 นาที นอกจากนี้ ยังมีหลักฐานของดาวแคระขาวที่เป็นคู่โคจร 💫 การค้นพบนี้สอดคล้องกับการค้นพบเมื่อปีที่แล้ว ซึ่งยืนยันว่าระบบประเภทนี้เป็นตัวสร้างสัญญาณเหล่านี้ แม้ว่าเราจะยังไม่เข้าใจรายละเอียดทั้งหมดว่าเกิดขึ้นได้อย่างไร 🔍
ความก้าวหน้าล่าสุดของกล้องโทรทรรศน์วิทยุช่วยให้นักดาราศาสตร์ค้นพบสิ่งที่เปรียบเสมือน "สวนสัตว์วิทยุแห่งจักรวาล" 🎇 ทำให้เกิดการแข่งขันเพื่อค้นหาสาเหตุของสัญญาณแปลก ๆ เหล่านี้ หนึ่งในประเภทใหม่ที่ค้นพบคือ "สัญญาณวิทยุช่วงเวลานาน" (LPRT) ซึ่งเป็นพัลซาร์ที่ช้าลงเป็นร้อยหรือพันเท่า 🌌 หลังจากความสับสนในตอนแรก หนึ่งใน LPRT ที่ค้นพบ คือ GLEAM-X J0704−37 ถูกระบุว่ามีความเชื่อมโยงกับดาวแคระแดง ซึ่งแทบจะแน่นอนว่าอยู่ร่วมกับดาวแคระขาว 🧐
📡 ตอนนี้มีกรณีที่ชัดเจนยิ่งขึ้น ซึ่งบ่งชี้ว่า LPRT จำนวนมากเกิดจากกระบวนการนี้ อย่างไรก็ตาม ดร.ไอริส เดอ รูเทอร์ จากมหาวิทยาลัยซิดนีย์บอกกับ IFLScience ว่าภารกิจยังไม่จบ 🛸 เราไม่สามารถอธิบายได้อย่างเต็มที่ว่าคู่ดาวนี้ผลิตสัญญาณได้อย่างไร และเธอยังสงสัยว่ากลุ่มย่อยของ LPRT ทั้งหมดสามารถอธิบายด้วยวิธีนี้ได้หรือไม่ 🤔
พัลซาร์ทั่วไปที่เกิดจากดาวนิวตรอนผลิตสัญญาณวิทยุที่เป็นระเบียบจนสามารถใช้เป็นนาฬิกาได้ 🕰️ แต่พวกมันจะช้าลงเรื่อย ๆ ตามกาลเวลาและอ่อนกำลังลง ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่พัลซาร์จะสร้างสัญญาณที่มีช่วงเวลานานกว่าสองสามนาทีและยังแรงพอที่จะตรวจจับได้ 📻
นั่นทำให้การค้นพบวัตถุที่คล้ายพัลซาร์ซึ่งมีช่วงเวลา 18 นาทีเป็นปริศนา 🤯 และการค้นพบที่ยาวนานกว่านั้นยิ่งทำให้ลึกลับมากขึ้น 🎭 การค้นพบดั้งเดิมเกิดขึ้นใกล้กับระนาบกาแล็กซี ซึ่งเป็นส่วนที่มีการศึกษามากที่สุดของท้องฟ้า แต่ฝุ่นที่บดบังและจำนวนดาวที่หนาแน่นทำให้การระบุตำแหน่งต้นกำเนิดทำได้ยาก 🌠
อย่างไรก็ตาม ในการตรวจสอบข้อมูลเก่าจากกล้องโทรทรรศน์ LOFAR ดร.เดอ รูเทอร์พบพัลส์จากปี 2015 ในทิศทางของกลุ่มดาวหมีใหญ่ (Ursa Major) 🐻 ซึ่งอยู่ไกลจากระนาบกาแล็กซี และได้รับรหัส ILTJ1101+5521 เธอยังค้นพบพัลส์อีกเจ็ดครั้งจาก ILTJ1101+5521 แต่ละครั้งกินเวลาระหว่าง 30 ถึง 90 วินาที ซึ่งบ่งชี้ว่ามันเป็น LPRT ที่มีช่วงเวลา 125 นาที 📊
🔬 การสังเกตติดตามผลไม่พบอะไรในช่วงคลื่นวิทยุ แต่พบว่ามีดาวแคระแดงที่ตำแหน่งนั้น อยู่ห่างออกไป 1,600 ปีแสง และเคลื่อนที่ในวงโคจรที่ใช้เวลา 125 นาที นอกจากนี้ แสงจากระบบยังเผยให้เห็นแสงสีน้ำเงินมากกว่าปกติสำหรับดาวแคระแดงขนาดนี้ นักวิจัยเชื่อว่านี่เป็นผลจากดาวแคระขาวที่อยู่ใกล้มากจนเราแยกพวกมันออกจากกันไม่ได้ 🔎
ดร.เดอ รูเทอร์และทีมสรุปว่าดาวแคระแดงและขาวโคจรรอบกันด้วยคาบ 125 นาที และเป็นไปได้ว่าพวกมันถูกล็อกด้วยแรงไทดัล 🌎✨ นั่นหมายความว่าการหมุนของพวกมันตรงกับการโคจร ทำให้แต่ละดวงหันหน้าไปทางอีกดวงเสมอ 🌀
💡 “มันน่าตื่นเต้นมากที่ได้เติมชิ้นส่วนใหม่ลงในปริศนา” ดร.เดอ รูเทอร์กล่าว “เราได้ร่วมมือกับผู้เชี่ยวชาญจากหลากหลายสาขาของดาราศาสตร์ และด้วยเทคนิคและการสังเกตที่แตกต่างกัน เราก็เข้าใกล้คำตอบทีละขั้น” 📚
🛸 หนึ่งในคำอธิบายที่เป็นไปได้คือ ระบบที่มีวงโคจรยืดยาวซึ่งปล่อยสัญญาณทุกครั้งที่ดาวอยู่ใกล้กันที่สุด แต่ดร.เดอ รูเทอร์บอกว่าสิ่งนี้ไม่น่าเป็นไปได้ 🤷‍♀️ แม้ว่าทีมจะไม่สามารถวัดค่าความรีของวงโคจรได้อย่างแน่ชัด แต่เธอเชื่อว่าวงโคจรน่าจะเป็นวงกลมเกือบสมบูรณ์ ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับดาวที่อยู่ใกล้กันมากขนาดนี้ 🌍
🌀 ซึ่งหมายความว่าสัญญาณอาจเป็นการปล่อยอย่างต่อเนื่อง แต่กวาดผ่านท้องฟ้าเหมือนประภาคาร (หรือพัลซาร์ทั่วไป) และสามารถตรวจจับได้เมื่อมันชี้ตรงมาที่เรา 🏮
📄 บทความวิจัยนี้ถูกเขียนขึ้นก่อนที่จะมีการตีพิมพ์การค้นพบเกี่ยวกับ GLEAM-X J0704−37 ดร.เดอ รูเทอร์บอกว่า ทั้งสองระบบมีความคล้ายคลึงกันมาก ต่างกันแค่ GLEAM-X J0704−37 อยู่ไกลกว่า และผู้ค้นพบยังไม่ได้สังเกตเห็นแสงสีน้ำเงินที่บ่งบอกถึงดาวแคระขาว 🧑‍🚀
🛠️ ส่วนเหตุผลที่ไม่สามารถตรวจจับสัญญาณซ้ำได้นั้นอาจมีหลายปัจจัย “มันถูกตรวจจับโดย LOFAR เท่านั้น อาจเป็นไปได้ว่าสัญญาณมีความสว่างเฉพาะในช่วงความถี่วิทยุต่ำมาก” ดร.เดอ รูเทอร์กล่าว อย่างไรก็ตาม ทีมก็พยายามตรวจซ้ำด้วย LOFAR แต่ไม่พบอะไรเลย 📡
⚡ “LPRT อื่น ๆ ก็มีพฤติกรรมที่ไม่แน่นอนเช่นกัน” เธอตั้งข้อสังเกต 🤨 เพื่อทำความเข้าใจสาเหตุ เราต้องรู้ว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างดาวแคระแดงและขาวสร้างการปล่อยคลื่นวิทยุที่ทรงพลังได้อย่างไร แต่เกิดขึ้นได้ยากมาก 🔥
✍️ นักวิจัยสรุปว่า “เราสรุปว่าสัญญาณวิทยุมาจากดาวแคระขาว หรือปฏิสัมพันธ์ระหว่างดาวแคระขาวและดาวแคระแดง” และพวกเขาสงสัยว่าสนามแม่เหล็กของดาวแคระขาวได้ซิงโครไนซ์กับวงโคจร แต่กลไกที่แน่นอนยังคงเป็นปริศนา ❓
📢 ทีมวิจัยหวังที่จะสังเกต ILTJ1101+5521 ในช่วงคลื่นต่าง ๆ และค้นหาตัวอย่างเพิ่มเติม 🛸 ดร.เดอ รูเทอร์กล่าวว่า “LPRT บางดวงมีช่วงเวลาเพียง 18 นาที ซึ่งอาจหมายความว่ามีสองประเภท” 🤯
📜 งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomy.
แก้ไขข้อความเมื่อ
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่