Geçtiğimiz yıl tespit edilen bir hızlı radyo patlaması (FRB), oldukça sıra dışı bir kaynağa işaret etti.
Bu radyo sinyallerinin çoğu derin uzaydan gelir ve teknolojik kaynaklı olmadığı düşünülürken, 13 Haziran 2024'te tespit edilen bu patlama gerçekten de bir makineden geldi; ancak uzaylı teknolojisi değil. Enerji patlaması, 50 yılı aşkın süredir Dünya yörüngesinde 'ölü' bir şekilde sürüklenen bir NASA uydusundan kaynaklandı.
Avustralya'daki Curtin Üniversitesi bünyesindeki Uluslararası Radyo Astronomi Araştırma Merkezi'nden bir ekibin yaptığı çalışmada, Avustralya Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) teleskopu ile 695.5 ila 1031.5 megahertz bant genişliğinde bir emisyon patlaması tespit edildiği bildirildi. Patlamanın kaynağı, yakın alan zaman gecikmeleri analiz edilerek uzun süredir hizmet dışı olan Relay 2 uydusuna kadar takip edildi.
Astronomi ve uzaydaki teknolojik varlığımız arttıkça, insan kaynaklı sinyalleri tanımak, nasıl üretildiklerini anlamak ve bunların oluşturduğu tehlikeleri belirlemek giderek daha önemli hale geliyor.
Bazı şaşırtıcı sinyaller Dünya'daki teknolojilerden de kaynaklanmıştır. Önemli örnekler arasında bir kamyon ve bir mikrodalga fırın sayılabilir. Ancak Dünya yörüngesindeki uzay çöpü de enstrümanlarımızı ve bilim insanlarını yanıltabilir. Daha önce bir gama ışını patlaması sanılan sinyalin, hizmet dışı bir roket parçasından yansıyan Güneş ışığı olduğu ortaya çıkmıştı.
Relay 2'nin durumu biraz daha endişe verici. NASA uydusu orijinal olarak 1964'te fırlatıldı ve sadece kısa bir süre operasyonel kaldıktan sonra 1967'de hizmet dışı bırakıldı. O zamandan beri, yaklaşık 1.867 ila 7.648 kilometre irtifalarda yüksek bir yörüngede sürükleniyor.
Hızlı radyo patlamaları, gökbilimcilerin çözmeye çalıştığı ilginç bir fenomendir. Bunlar, kısa süreli, aşırı güçlü radyo dalgaları patlamalarıdır – 500 milyon Güneş'in radyo enerjisini milisaniye zaman dilimine sıkıştırılmış gibi düşünebilirsiniz.
Bu sinyaller galaksiler arası uzayda milyonlarca ila milyarlarca ışık yılı yol kat eder; sadece bir hızlı radyo patlaması kaynağı Samanyolu içinde, 30.000 ışık yılı uzaklıktaki patlayan bir magnetar olarak tanımlanmıştır.
Araştırma ekibi, 13 Haziran 2024'te alınan nanosaniye süren radyo sinyalinin kaynağını takip etmeye başladıklarında, sinyalin hızlı radyo patlamalarının genellikle geldiği yerden çok daha yakından, Dünya'dan sadece 4.500 kilometre uzaklıktan kaynaklandığını görünce şaşırdılar.
Bu açıkça bir magnetardan gelemezdi – en olası zanlı bir Dünya uydusuydu. Ekip, ASKAP'ın konumu, patlamanın zamanı ve uygun yazılımlar kullanarak patlama ile Dünya uyduları arasında gökyüzünde bir konum ve zaman eşleşmesi aradı. Yapılan aramada, NORAD ID 737 (Relay 2) için uygun bir eşleşme bulundu. Bu nedenle ekip, patlamanın Relay 2'den kaynaklandığı sonucuna vardı.
Bu patlama, yansıyan Güneş ışığının sonucu olamazdı. Bunun yerine ekip, iki olasılığa odaklandı: bir elektrostatik boşalma veya küçük bir uzay taşı parçacığının (mikrometeoroid) çarpması sonucu oluşan bir plazma boşalması. Mikrometeoroidler, Dünya'nın uzay ortamının bilinen bir tehlikesidir ve sinyal için makul bir açıklama sunar; ancak araştırmacılar en önde gelen olasılık olarak elektrostatik boşalmayı tercih ediyor.
Uydular, Dünya'nın jeomanyetik ortamında hareket ederken elektron biriktirebilir ve yeterli voltaja ulaşıldığında bu elektronlar boşalabilir. 2017'de yayımlanan bir çalışma, bir GPS uydusundan kaynaklanan ve yeni çalışmadaki sinyallere çok benzeyen birkaç radyo sinyali belirlemişti.
Araştırmacılar, patlama için belirli bir tetikleyici belirleyemediler, bu da Relay 2'den bu tür boşalmaların oldukça nadir olduğunu düşündürüyor. Ancak bu bulgu değerli. Gelecekte gökbilimcilerin bu tür sinyallerin kökenini belirlemesine yardımcı olacak bir veri noktası sağlamanın yanı sıra, Dünya yörüngesindeki elektrostatik boşalmanın oluşturduğu tehlikeleri anlamamıza da yardımcı olabilir.
Araştırma ekibi, GHz frekanslarında bu kadar kısa bir patlamanın gözlemlenmesinin beklenmedik olduğunu ve uydulardaki ark boşalmalarının uzaktan algılanması için yeni yöntemler (mevcut deneylerin tadilatı veya yeni özel enstrümanlar aracılığıyla) olasılığını artırdığını belirtiyor. Bu gözlem, uzay araçları için ciddi bir tehdit oluşturan elektrostatik boşalmanın uzaktan algılanması için yeni olanaklar açıyor ve astrofiziksel geçiş olaylarının gözlemleri için yeni bir yanlış olay kaynağını ortaya çıkarıyor.
Araştırma bir bilimsel dergide yayımlanmak üzere kabul edildi.
