Pada bulan September 2017, Eksperimen Pemetaan Intensitas Hidrogen Kanada (CHIME) di British Columbia memulai operasi, mencari tanda-tanda Fast Radio Bursts (FRBs) di Semesta kita. Kilatan langka, singkat, dan enerjik dari luar galaksi ini telah menjadi misteri sejak yang pertama diamati sedikit lebih dari satu dekade lalu. Yang menarik adalah yang telah ditemukan berulang, yang bahkan lebih jarang.
Sebelum CHIME mulai mengumpulkan cahaya dari kosmos, para astronom hanya tahu tiga puluh FRB. Tetapi berkat array antena CHIME yang canggih dan cermin parabola (yang sangat sensitif terhadap FRB), jumlah itu telah bertambah mendekati 700 (yang mencakup 20 repeater). Menurut sebuah studi baru yang dipimpin oleh para peneliti CHIME, jumlah deteksi yang kuat ini memungkinkan adanya wawasan baru tentang apa yang menyebabkannya.
Pertama kali terdeteksi pada tahun 2007, FRB merupakan salah satu misteri terbesar yang dihadapi astronom saat ini. Sementara fenomena ini sangat kuat, untuk sementara mengungguli pulsar galaksi yang paling terang sekalipun dengan faktor sekitar satu juta, mereka juga berumur pendek (berlangsung sekitar satu milidetik). Meskipun banyak yang telah dilokalisasi ke galaksi yang jauh, para astronom masih tidak yakin apa yang menyebabkannya.
Itu tidak berarti tidak ada banyak teori, yang berkisar dari mereka sebagai hasil dari rotasi bintang neutron atau runtuhnya kerak bintang aneh untuk bukti aktivitas ekstra-terestrial. Teori yang terakhir ini dihibur sebagian karena beberapa kasus di mana FRB ditemukan mengulangi. Tidak ada fenomena alam yang diketahui dapat menjelaskan hal ini, karenanya spekulasi bahwa itu bisa menjadi bentuk komunikasi.
Ini adalah pertanyaan yang tim internasional dipimpin oleh Emmanuel Fonseca - seorang peneliti postdoctoral di Departemen Fisika di McGill University, dan bagian dari McGill Space Institute - berusaha mengatasinya. Demi penelitian mereka, tim mengandalkan data dari 9 sumber FRB berulang baru-baru ini terdeteksi oleh CHIME untuk melihat apa yang bisa mereka simpulkan.
Dua Populasi
Apa yang mereka temukan dari memeriksa repeater ini mengkonfirmasi sesuatu yang telah dijadikan teori oleh para astronom selama beberapa waktu. Pada dasarnya, ada dua populasi FRB - berulang dan tidak berulang - yang kemungkinan disebabkan oleh berbagai fenomena dan / atau dalam lingkungan yang berbeda. Ini dapat diamati dengan mengukur tingkat dispersi, lebar pulsa, dan lingkungan magnet di sekitar sumber FRB.
Dalam kasus dispersi, yang disebabkan oleh masalah yang harus dilewati oleh sinyal FRB untuk mencapai kami, tim menemukan bahwa distribusinya sama untuk repeater dan non-repeater. Apa yang disarankan ini adalah bahwa kedua populasi memiliki distribusi yang sama dan berasal dari lingkungan lokal yang serupa.
Ketika mengukur lebar pulsa, tim menemukan bahwa lebarnya lebih besar untuk repeater daripada non-repeater. Dari ini, mereka menyimpulkan bahwa semburan dari sumber berulang sedikit lebih lama durasinya, yang juga bisa berarti bahwa kedua populasi memiliki dua mekanisme emisi yang berbeda. Terakhir, mereka mengukur bagaimana cahaya berinteraksi dengan lingkungan magnetik (alias rotasi Faraday) di sekitar sumber ledakan.
Dalam kasus dua repeater baru, mereka menemukan bahwa ukuran rotasi mereka sebenarnya lebih rendah dari ukuran yang agak tinggi yang diperoleh dari repeater pertama yang diketahui (FRB 121101). Ini bisa menunjukkan bahwa repeater dan non-repeater berasal dari lingkungan yang tidak terlalu magnet. Ini selanjutnya akan menyiratkan bahwa FBR 121101 adalah anomali, meskipun itu masih harus dilihat.
Pada titik ini, para astronom masih jauh dari menentukan penyebab FRB dan apakah mereka termasuk dalam populasi yang berbeda. Namun berkat evolusi cepat yang terjadi di bidang ini, semakin banyak yang terdeteksi sepanjang waktu, sehingga meningkatkan kemungkinan terobosan besar!
