Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm thành công một công nghệ mới có khả năng phát hiện các vụ nổ vô tuyến nhanh trên bầu trời đêm nhanh hơn bao giờ hết, khám phá ra kho tàng dữ liệu giúp các nhà thiên văn học điều tra nguồn gốc của những hiện tượng không gian bí ẩn này.
Được phát triển bởi các nhà thiên văn học và kỹ sư tại cơ quan khoa học quốc gia của Úc, Tổ chức nghiên cứu khoa học và công nghiệp khối thịnh vượng chung (CSIRO), hệ thống mới — được gọi là Commensal Realtime ASKAP Fast Transient Coherent, hay CRACO — được thiết kế để phát hiện nhanh chóng các vụ nổ vô tuyến nhanh (FRB) và các hiện tượng thoáng qua khác bằng kính viễn vọng vô tuyến ASKAP của CSIRO ở Tây Úc.
FRB là những tia năng lượng sóng vô tuyến mạnh, lẻ tẻ có thể sáng hơn toàn bộ thiên hà. Chỉ trong vài phần nghìn giây, một FRB có thể phát ra lượng năng lượng bằng mặt trời trong ba ngày, thường ở tần số vô tuyến khoảng 1.400 hertz. Do bản chất không thể đoán trước cũng như tốc độ xuất hiện và biến mất nhanh chóng của chúng, việc thu thập dữ liệu về FRB có thể rất khó khăn, khiến chúng trở thành một trong những bí ẩn thú vị hơn của thiên văn học.
Khoảng cách dữ liệu này là điều mà một nhóm, do Andy Wang từ nút của Trung tâm nghiên cứu thiên văn vô tuyến quốc tế (ICRAR) thuộc Đại học Curtin, đặt ra để giải quyết. Đáng chú ý là trong lần thử nghiệm đầu tiên của hệ thống, Wang đã tìm thấy nhiều vật thể hơn dự đoán, bao gồm hai FRB, một vài ngôi sao neutron tiêu chuẩn phát ra không thường xuyên và dữ liệu tốt hơn cho bốn sao xung đã biết. Sau này đã giúp tinh chỉnh vị trí của các sao xung này, là các sao neutron quay. Kể từ lần thử nghiệm đầu tiên đó, các cuộc tìm kiếm bổ sung đã tìm thấy hơn 20 FRB.
"Chúng tôi tập trung vào việc tìm kiếm các vụ nổ vô tuyến nhanh, một hiện tượng bí ẩn đã mở ra một lĩnh vực nghiên cứu mới trong thiên văn học," Tiến sĩ Wang cho biết trong một tuyên bố của ICRAR. "CRACO cho phép chúng tôi tìm thấy những vụ nổ này tốt hơn bao giờ hết. Chúng tôi đã tìm kiếm các vụ nổ 100 lần mỗi giây và trong tương lai, chúng tôi hy vọng con số này sẽ tăng lên 1.000 lần mỗi giây."
Nằm tại Inyarrimanha Ilgari Bundara, Đài quan sát thiên văn vô tuyến Murchison của CSIRO trên đảo Wajarri Yamaji, kính viễn vọng vô tuyến ASKAP hiện là một cơ sở thiên văn vô tuyến lớn dành cho các nhà khoa học quốc tế, vì vậy việc tích hợp CRACO vào ASKAP dự kiến sẽ mở rộng tác động khoa học của đài quan sát trên toàn thế giới.
Các bài viết liên quan:
— Các nhà thiên văn học đã xác định chính xác nguồn gốc của các vụ nổ vô tuyến lặp lại bí ẩn từ không gian
— Các vụ nổ vô tuyến nhanh đến từ đâu? Các nhà thiên văn học liên kết những vụ phun trào bí ẩn với các thiên hà khổng lồ
— Các vụ nổ vô tuyến nhanh bí ẩn có thể do các tiểu hành tinh va vào các ngôi sao chết gây ra
"Khi đạt công suất tối đa, CRACO sẽ thay đổi cuộc chơi trong ngành thiên văn học quốc tế", Wang cho biết. "Chúng tôi cũng đang phát hiện ra các tín hiệu thoáng qua chu kỳ dài, vẫn là những vật thể bí ẩn trong thiên hà của chúng ta. Cả các vụ nổ vô tuyến nhanh và các tín hiệu thoáng qua này đều được phát hiện lần đầu tiên ở Úc, vì vậy thật tuyệt khi chúng tôi tiếp tục con đường khám phá với công nghệ ấn tượng này."
Là một phần của Cơ sở quốc gia Kính viễn vọng Úc của CSIRO, CRACO sẽ sớm được cung cấp cho các nhà thiên văn học trên toàn cầu, cho phép xác định nhanh các tín hiệu thiên thể thoáng qua và mở đường cho những khám phá tiếp theo trong vũ trụ.
Lô phát hiện đầu tiên đã được công bố trong tuần này trên Các ấn phẩm của Hiệp hội Thiên văn học Úc.
Được phát triển bởi các nhà thiên văn học và kỹ sư tại cơ quan khoa học quốc gia của Úc, Tổ chức nghiên cứu khoa học và công nghiệp khối thịnh vượng chung (CSIRO), hệ thống mới — được gọi là Commensal Realtime ASKAP Fast Transient Coherent, hay CRACO — được thiết kế để phát hiện nhanh chóng các vụ nổ vô tuyến nhanh (FRB) và các hiện tượng thoáng qua khác bằng kính viễn vọng vô tuyến ASKAP của CSIRO ở Tây Úc.
FRB là những tia năng lượng sóng vô tuyến mạnh, lẻ tẻ có thể sáng hơn toàn bộ thiên hà. Chỉ trong vài phần nghìn giây, một FRB có thể phát ra lượng năng lượng bằng mặt trời trong ba ngày, thường ở tần số vô tuyến khoảng 1.400 hertz. Do bản chất không thể đoán trước cũng như tốc độ xuất hiện và biến mất nhanh chóng của chúng, việc thu thập dữ liệu về FRB có thể rất khó khăn, khiến chúng trở thành một trong những bí ẩn thú vị hơn của thiên văn học.
Khoảng cách dữ liệu này là điều mà một nhóm, do Andy Wang từ nút của Trung tâm nghiên cứu thiên văn vô tuyến quốc tế (ICRAR) thuộc Đại học Curtin, đặt ra để giải quyết. Đáng chú ý là trong lần thử nghiệm đầu tiên của hệ thống, Wang đã tìm thấy nhiều vật thể hơn dự đoán, bao gồm hai FRB, một vài ngôi sao neutron tiêu chuẩn phát ra không thường xuyên và dữ liệu tốt hơn cho bốn sao xung đã biết. Sau này đã giúp tinh chỉnh vị trí của các sao xung này, là các sao neutron quay. Kể từ lần thử nghiệm đầu tiên đó, các cuộc tìm kiếm bổ sung đã tìm thấy hơn 20 FRB.
"Chúng tôi tập trung vào việc tìm kiếm các vụ nổ vô tuyến nhanh, một hiện tượng bí ẩn đã mở ra một lĩnh vực nghiên cứu mới trong thiên văn học," Tiến sĩ Wang cho biết trong một tuyên bố của ICRAR. "CRACO cho phép chúng tôi tìm thấy những vụ nổ này tốt hơn bao giờ hết. Chúng tôi đã tìm kiếm các vụ nổ 100 lần mỗi giây và trong tương lai, chúng tôi hy vọng con số này sẽ tăng lên 1.000 lần mỗi giây."
Lọc cát trên bầu trời
Keith Bannister, một nhà thiên văn học và kỹ sư của CSIRO, người đã lãnh đạo nhóm xây dựng CRACO, ví khả năng của nó giống như "lọc cả một bãi cát để tìm một đồng xu năm xu mỗi phút". Hệ thống xử lý khoảng 100 tỷ pixel mỗi giây, quét chế độ xem "trực tiếp" của ASKAP về bầu trời để tìm kiếm các tín hiệu vũ trụ thoáng qua.Nằm tại Inyarrimanha Ilgari Bundara, Đài quan sát thiên văn vô tuyến Murchison của CSIRO trên đảo Wajarri Yamaji, kính viễn vọng vô tuyến ASKAP hiện là một cơ sở thiên văn vô tuyến lớn dành cho các nhà khoa học quốc tế, vì vậy việc tích hợp CRACO vào ASKAP dự kiến sẽ mở rộng tác động khoa học của đài quan sát trên toàn thế giới.
Các bài viết liên quan:
— Các nhà thiên văn học đã xác định chính xác nguồn gốc của các vụ nổ vô tuyến lặp lại bí ẩn từ không gian
— Các vụ nổ vô tuyến nhanh đến từ đâu? Các nhà thiên văn học liên kết những vụ phun trào bí ẩn với các thiên hà khổng lồ
— Các vụ nổ vô tuyến nhanh bí ẩn có thể do các tiểu hành tinh va vào các ngôi sao chết gây ra
"Khi đạt công suất tối đa, CRACO sẽ thay đổi cuộc chơi trong ngành thiên văn học quốc tế", Wang cho biết. "Chúng tôi cũng đang phát hiện ra các tín hiệu thoáng qua chu kỳ dài, vẫn là những vật thể bí ẩn trong thiên hà của chúng ta. Cả các vụ nổ vô tuyến nhanh và các tín hiệu thoáng qua này đều được phát hiện lần đầu tiên ở Úc, vì vậy thật tuyệt khi chúng tôi tiếp tục con đường khám phá với công nghệ ấn tượng này."
Là một phần của Cơ sở quốc gia Kính viễn vọng Úc của CSIRO, CRACO sẽ sớm được cung cấp cho các nhà thiên văn học trên toàn cầu, cho phép xác định nhanh các tín hiệu thiên thể thoáng qua và mở đường cho những khám phá tiếp theo trong vũ trụ.
Lô phát hiện đầu tiên đã được công bố trong tuần này trên Các ấn phẩm của Hiệp hội Thiên văn học Úc.
