Astronomët peshuan Rrugën tonë të Qumështit

Për më shumë se një dekadë, të ashtuquajturat shpërthime të shpejta të radios (FRB) kanë qenë në mëdyshje shkencëtarët. Këto ndezje ultra-shkurtëra dhe të ndritshme të valëve të radios nëpër qiell ndodhin gjatë gjithë ditës, por askush nuk e di ende se çfarë i shkakton ato.

Megjithëse FRB-të janë ende një mister, vëzhgimet e reja të këtij fenomeni të çuditshëm mund t’i ndihmojnë astronomët të mësojnë më shumë për lagjen tonë galaktike. Në hulumtimin e ri të paraqitur në një konferencë shtypi në takimin e 241-të të Shoqatës Astronomike Amerikane, një ekip astronomësh nga Caltech raportuan se matën masën e Rrugës së Qumështit duke përdorur një FRB – dhe rezulton se galaktika jonë është më e lehtë se sa pritej.

Astronomët e Caltech ndërtuan një observator të quajtur Deep Synoptic Array (DSA), një koleksion prej 110 antenash radio të vendosura në Luginën Owens të Kalifornisë Qendrore në tokat stërgjyshore të fisit Big Pine Paiute, për të bërë matje më të sakta të FRB-ve.

Qëllimi i tyre është të përcaktojnë vendndodhjen në qiell të çdo FRB që vëzhgojnë, për të ndihmuar të kuptojnë se nga e kanë origjinën këto ndezje. Kjo detyrë kërkon rezolucion shumë të detajuar – ekuivalenti i zbulimit të një cent në sipërfaqen e hënës.

Në të njëjtën kohë, grupi duhet të vëzhgojë një pjesë të madhe të qiellit për të pasur ndonjë shpresë për të dalluar shpërthimet jashtëzakonisht të shkurtra. Të vëzhgosh një sasi të madhe qielli do të thotë të përpunosh shumë të dhëna, kështu që kompjuterët e grupit po përpunojnë 24 gigabajt në sekondë. Kjo është shumë përtej aftësive të shumicës së kompjuterëve me të cilët ndërveprojmë” Do të ishte sikur të transmetosh 28,000 filma Netflix të gjithë në të njëjtën kohë.

Në planin afatgjatë, astronomët shpresojnë të ndërtojnë një observator FRB edhe më të avancuar, me nofkën DSA-2000 – po, ky është një grup prej dy mijë enësh radio – në shkretëtirën e Nevadës. Por edhe DSA fillestare është një instrument i fuqishëm për vëzhgimin e FRB-ve.

“DSA tani është instrumenti kryesor në botë për këtë qëllim,” tha Vikram Ravi, astronom në Caltech, gjatë konferencës për shtyp. Vetëm në vitin 2022, vitin e saj të parë të funksionimit, DSA-110 ndihmoi astronomët të zbulonin 30 FRB me vendndodhje të sakta, më shumë se sa përputheshin me 21 shkencëtarët që kishin gjurmuar më parë në vitet që kur u zbulua FRB-ja e parë në 2007.

Aftësia për të identifikuar është veçanërisht e rëndësishme, tha Ravi. “Duke kuptuar se si janë mjediset e FRB-ve, mund të themi diçka për origjinën e tyre.”

Dhe jo vetëm që këto vëzhgime u japin astronomëve të dhëna për misterin e FRB-ve, ato gjithashtu zbulojnë materien e padukshme përreth nesh. “Siç rezulton, më shumë se 80% e materies barionike – jo materia e errët, por në fakt materia si ju dhe unë – është e padukshme në universin aty pranë,” tha Ravi. Kjo lëndë e fshehur është me të vërtetë e përhapur, duke e bërë të vështirë shikimin e teleskopëve tanë. (Materia e errët është substanca misterioze që astronomët nuk mund ta shohin drejtpërdrejt, por e kanë vëzhguar përmes nënshkrimit të saj gravitacional në galaktika.)

Ndërsa valët e radios udhëtojnë nga galaktikat e largëta në antenat tona në Tokë, frekuenca të caktuara të valëve do të vonohen – një tregues se sa gjëra ka midis vëzhguesit dhe FRB-së. Të dhënat nga DSA zbuluan se Rruga jonë e Qumështit ka shumë më pak lëndë të rregullt nga sa prisnin astronomët. Ndërsa pjesa më e madhe e universit përbëhet nga rreth 16% lëndë e rregullt dhe 84% materie e errët, Rruga jonë e Qumështit është më pak se 10% materie e rregullt dhe mbi 90% materie e errët.

Kjo butësi e papritur mund të lë të kuptohet për shpërthime në të kaluarën e galaktikës sonë. “Këto rezultate mbështesin fuqishëm skenarët e parashikuar nga simulimet e formimit të galaktikave, ku proceset e reagimit e nxjerrin materien nga aureolët e galaktikave,” tha Ravi në një deklaratë nga Caltech. Këto procese janë “themelore për formimin e galaktikave, ku materia derdhet brenda dhe hidhet jashtë galaktikave në cikle,” shtoi ai.

Ky është vetëm viti i parë i vëzhgimeve me DSA-në e sapopagëzuar, e cila filloi të funksionojë në shkurt 2022 dhe observatori është ende në rritje, me vetëm 63 nga 110 pjatat e përfshira në kërkimin e ri. Pra, ka shumë të ngjarë që të dalin shumë më tepër nga ajo luginë e Kalifornisë për të ndihmuar në zbulimin e historisë së FRB-ve dhe më shumë.