謎の星間電波信号が30年以上にわたって22分ごとに点滅を繰り返している

masapoco
投稿日 2023年7月20日 8:48
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昨年、私たちは興味深い発見をした。宇宙空間で18分ごとにオン・オフを繰り返す電波信号を発見したのだ。

天文学者たちは、宇宙で電波信号が繰り返されることを期待しているが、通常はもっと早く点滅したり消えたりする。最も一般的な繰り返し信号は、パルサーから発信される。パルサーは回転する中性子星で、灯台のようなエネルギッシュなビームを放射し、地球に向かって回転したり地球から離れたりするときに点滅を繰り返す。

パルサーは年をとるにつれて速度が遅くなり、そのパルスは小さくなり、最終的には電波を発生させなくなる。私たちが発見した異常に遅いパルサーは、マグネター(非常に複雑で強力な磁場を持つパルサーで、停止するまでに数ヶ月間電波を発生させることができる)として説明するのが最も適切であろう。

残念なことに、我々は2018年に収集されたデータを使ってこの天体を検出した。データを分析し、マグネターではないかと思われるものを発見したときには2020年で、もはや電波は発生していなかった。追加データがなければ、マグネター説を検証することはできなかった。

太陽の下に新しいものはない

私たちの宇宙は広大で、これまでのところ、私たちが発見した新しい現象はどれもユニークなものではありませんでした。私たちは、うまく設計された観測でもう一度探せば、別の長周期電波源を見つけられる可能性が高いことを知っていました。

そこで私たちは、西オーストラリアにあるマーチソン広視野アレイ電波望遠鏡を使って、数ヶ月間、3晩ごとに天の川銀河をスキャンした。

長く待つ必要はなかった。探し始めてすぐに、今度は22分おきに繰り返し、空の別の場所に新しい光源を見つけた。

ついに待ち望んでいた瞬間がやってきたのだ。私たちは、電波、X線、光学のあらゆる望遠鏡を駆使し、この天体が長く活動することはないだろうと考え、可能な限り多くの観測を行った。パルスの間隔は17分で、それぞれ5分間続いた。この天体はパルサーによく似ていたが、回転速度は1,000倍も遅かった。

Ultra-Long Period Magnetar from ICRAR on Vimeo.

ありふれた風景の中に隠れる

本当に驚いたのは、この部分の最も古い電波観測データを探したときだった。アメリカのニューメキシコ州にある超大型アレイは、最も長い観測データのアーカイブを持っている。1988年に観測された最も古いものまで、どの年のデータからもこの天体のパルスが見つかった。

30年にわたる観測は、パルスの時間を正確に計ることができたことを意味する。電波源は時計のように1,318.1957秒ごとにパルスを発生させている。

現在の理論によれば、電波源から電波が発生しているのであれば、その速度は落ちているはずである。しかし、観測によれば、そうではない。

『Nature』誌に掲載された我々の論文では、中性子星が電波を発生させる理論的限界である「デスラインの下」に電波源があることを示している。それだけでなく、もし電波源がマグネターであるならば、電波放射は数ヶ月から数年しか見えないはずである。

つまり、ある問題を解決しようとしたとき、我々は誤って別の問題を生み出してしまったのだ。謎の繰り返し電波源とは何なのか?

ETは?

もちろん、この時点で地球外知的生命体という選択肢に手を伸ばしたくなるのも無理はない。最初のパルサーを発見した天体物理学者Jocelyn Bell Burnellとその同僚たちは、このパルサーに「Little Green Men 1」を意味する「LGM 1」という愛称をつけた。

しかし、Bellと彼女の同僚がさらに探知を進めると、すぐにエイリアンではないとわかった。これほど多くの同じような信号が、空の多くの異なる場所から来ることは、信じられないほどあり得ないことだ。

私たちの電波源と同じようなパルスには情報はなく、自然の電波源と同じように、すべての周波数にわたって「ノイズ」が含まれているだけだった。また、すべての周波数で信号を発するために必要なエネルギーは驚異的で、中性子星を使う必要がある。

新しい現象をこのように説明しようとするのは魅力的だが、それは少し逃げである。これでは、新しいアイデアを考え、観察し、検証し続けることはできない。私はこれを「隙間の宇宙人」アプローチと呼んでいる。

幸いなことに、この電波源はまだ活動しているので、世界中の誰でも観測することができる。おそらく、創造的な追跡観測とさらなる分析によって、この新しい宇宙の謎を解くことができるだろう。


本記事は、Natasha Hurley-Walker氏によって執筆され、The Conversationに掲載された記事「A mysterious interstellar radio signal has been blinking on and off every 22 minutes for over 30 years」について、Creative Commonsのライセンスおよび執筆者の翻訳許諾の下、翻訳・転載しています。



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