187,5 - ta liczba jest zakodowana w sygnale radiowym, który od kilku lat odbieramy z kosmosu. Co to oznacza?

Radioteleskopy na Ziemi odbierają szybkie błyski radiowe, których pochodzenia nie jesteśmy w stanie wytłumaczyć (Sebastien Decoret / 123RF)To tajemnicza historia i na dobrą sprawę na razie naukowcy skazani są jedynie na spekulacje. Jedni twierdzą, że jesteśmy na tropie nieznanego zjawiska, inni sądzą, że sygnał jest dziełem inteligentnej cywilizacji, choć niekoniecznie... kosmitów.

---

Na pierwszy sygnał natrafił doktorant David Narkevic, który na polecenie swego promotora Duncana Lorimera z Uniwersytetu Zachodniej Wirginii przekopywał się przez archiwalne zapisy australijskiego radioteleskopu Parkes. Szukali sygnałów od nietypowych pulsarów (wirujących gwiazd neutronowych), ale niespodziewanie znaleźli mocny, krótki i zagadkowy "szum" radiowy, który został zarejestrowany w 2001 r. Był kakofonią najróżniejszych częstotliwości i urwał się po zaledwie 5 milisekundach.

Jedenaście sygnałów spoza Drogi Mlecznej

Duncan Lorimer zrelacjonował odkrycie w 2007 roku w "Science", sugerując, że być może jest to radiowe echo jakiegoś całkiem nowego zjawiska, zapewne jakiegoś kosmicznego kataklizmu. Ale mając tylko jeden przypadek, trudno było coś pewnego ustalić.

Sytuacja zmieniła się w 2011 r., kiedy inny astronom znalazł drugi podobny milisekundowy sygnał radiowy, także w archiwalnych zapiskach radioteleskopu Parkes. Dwa lata później w archiwach natrafiono na kolejne cztery. A dzisiaj znamy już 11 tego typu sygnałów z kosmosu - 10 z nich zarejestrowało obserwatorium Parkesa, a jeden - radioteleskop w Arecibo w Portoryko.

Jeden z ostatnich sygnałów udało się usłyszeć na żywo w zeszłym roku - astronomowie z Parkes natychmiast dali o nim znać innym obserwatoriom na świecie, które w ciągu kilku godzin skierowały teleskopy w miejsce na niebie, skąd nadszedł sygnał, ale... niczego tam nie dostrzeżono. Żadnej galaktyki, żadnego rozbłysku, żadnego śladu kataklizmu.

Te radiowe impulsy trwają kilka milisekund, nie mają wyróżnionej częstotliwości - składają się z "paczki" najróżniejszych fal radiowych. I mają sporą energię. Nazwano je "szybkimi błyskami radiowymi" albo FRB, co jest skrótem ich nazwy po angielsku.

Co istotne, wykazują się dyspersją - tj. fale krótsze (o największej częstotliwości) przychodzą jako pierwsze, a fale dłuższe z pewnym opóźnieniem. To może oznaczać, że w swej wędrówce do Ziemi przechodziły przez zjonizowany gaz, który spowalnia bieg fal radiowych - dłuższych bardziej, krótszych mniej. Wielkość dyspersji (opóźnienia fal dłuższych względem krótszych) może być dobrą miarą odległości, z jakiej przybywa sygnał.

Biorąc pod uwagę dyspersję - wszystkie FRB zdają się pochodzić spoza Drogi Mlecznej.

A imię jego będzie 187 i pół

Najciekawszą cechę tych zagadkowych sygnałów znaleźli jednak teraz trzej badacze - Michael Hippke z Instytutu Analizy Danych w Neukirchen-Vluyn w Niemczech, Wilfried Domainko z Instytutu Maxa Plancka w Heidelbergu oraz John Learned z Uniwersytetu Hawajów.

Chcieli oni sprawdzić, czy można te sygnały jakoś pogrupować na podstawie szerokości dyspersji, a więc domniemanej odległości od Ziemi. Niespodziewanie okazało się, że dyspersje sygnałów są ze sobą powiązane, i to bardzo prostą regułą. Mianowicie ich stosunki są wielokrotnością liczby 187,5!

Ten fakt - opublikowany dosłownie kilka dni temu na serwisie Archiv.org - wprawił naukowców w zdumienie. Jak wyliczono, szansa na to, by te wartości przypadkowo ułożyły się w ten sposób, wynosi jak 5 do 10000. To więc raczej nie jest przypadek, ale nikt nie ma pojęcia, skąd się bierze taki wzór.

Być może istnieje jakiś fizyczny mechanizm, w wyniku którego sygnały radiowe emitowane są z dyspersją, która spełnia tak zadziwiającą zależność. Ale na razie nikt go nie zna, choć wysuwane są różne scenariusze. Najbardziej popularne mówią o magnetarach (gwiazdach neutronowych z bardzo silnym polem magnetycznym) albo hipotetycznych blitzarach (pulsarach, które zapadają się nagle w czarną dziurę).

Może nie jesteśmy sami we Wszechświecie

Oczywiście, być może te sygnały generuje nie coś, ale ktoś, tj. są one ukrytym przekazem od obcej cywilizacji. - Taka możliwość była brana pod uwagę od momentu odkrycia pierwszego z błysków FRB - mówi tygodnikowi "New Scientist" Jill Tarter, była dyrektorka instytutu SETI, który zajmuje się poszukiwaniem sygnałów od pozaziemskich cywilizacji.

Z drugiej strony, dotychczas przyjmowano za pewnik, że obcy - jeśli w ogóle istnieją - używaliby raczej jednej lub kilku częstotliwości radiowych, bo wkładanie energii w emitowanie całej paczki częstotliwości, takiej jak sygnał FRB, jest wyjątkowo nieefektywne. Przynajmniej tak każe nam wierzyć ziemska logika.

Klasycznym i jedynym sygnałem, który wręcz wzorcowo przypominał sztucznie wygenerowaną transmisję, był słynny "Wow!", odebrany przez Jerry'ego Ehmana 15 sierpnia 1977 roku za pomocą radioteleskopu Uniwersytetu Stanowego Ohio. Nazwa tego sygnału wzięła się z notki, jaką Ehman zostawił na wydruku, gdy okazało się, że sygnał niemal idealnie pasuje do charakterystyki przekazu, jaki oczekujemy odebrać od obcych. Trwał 72 sekundy, miał częstotliwość bardzo bliską linii wodoru (o długości fali 21 cm) i niezwykle wąskie pasmo częstotliwości. Tyle tylko, że było to zdarzenie jednorazowe, nigdy już niczego podobnego nie odebrano.

Tak wyglądał sygnał "Wow!, zarejestrowany w 1977 r."

OpisZdjecia


Powtórka z błysków gamma?

Odkrycie sygnałów FRB chyba bardziej przypomina historię błysków gamma.

Promienie gamma są bardziej przenikliwe i groźne od rentgenowskich, powstają m.in. podczas eksplozji bomby atomowej. Dlatego w detektory takich promieni wyposażono amerykańskie satelity szpiegowskie Vela, które w połowie lat 60. rozpoczęły kontrolę przestrzegania zakazu prób jądrowych w atmosferze.

Całkiem nieoczekiwanie satelity zarejestrowały jednak jądrowe rozbłyski, które rodzą się gdzieś w głębinach kosmosu. Kiedy odtajniono informacje o satelitach i ich odkryciu, kosmicznymi błyskami gamma zajęli się naukowcy. Dwie dekady minęły na sporach, skąd pochodzą. Nie brakowało wariackich teorii. Jedna głosiła, że jesteśmy świadkami "wojen gwiezdnych", które trapią bardzo rozwinięte cywilizacje we Wszechświecie. Inne mówiły o zderzeniach czarnych dziur lub gwiazd neutronowych.

Jedni astrofizycy twierdzili, że są śladem wypadków rozgrywających się blisko, gdzieś w naszej galaktyce - np. uderzeń komet w powierzchnię gwiazd neutronowych, a może wybuchowego "parowania" miniaturowych czarnych dziur na obrzeżach Układu Słonecznego. Inni byli zdania, że promienie gamma nadbiegają z bardzo daleka, z innych galaktyk.

Jednym z autorów i zagorzałych obrońców tej ostatniej hipotezy był prof. Bohdan Paczyński z Uniwersytetu w Princeton. I w końcu okazało się, że to on ma rację, a źródłem błysków gamma są wielkie katastrofy, w których rozrywane są na strzępy całe gwiazdy, tj. supernowe.

A może to coś ziemskiego

Istnieje jeszcze dużo mniej ciekawe wyjaśnienie - że błyski radiowe FRB powstają na Ziemi, w ziemskiej atmosferze albo na wokółziemskiej orbicie (satelity szpiegowskie?). Tworzą się więc pod samym nosem radioteleskopów, a tylko złośliwym przypadkiem mają taką charakterystykę, że astrofizycy dali się oszukać i wierzą, że pochodzą one spoza naszej planety, Układu Słonecznego, a nawet Galaktyki.

Poza tym intrygująca zależność od liczby 187,5 może rozpłynąć się jak we mgle, gdy zarejestrujemy więcej tych radiowych błysków. Na razie bowiem cała próbka składa się z 11 przypadków, a to daje niewielką statystykę. Odkrywca pierwszego FRB Duncan Lorimer mówi, że obecnie mamy już ze dwa razy więcej hipotez na ich temat niż samych sygnałów.

Tak czy inaczej, jest to pasjonująca zagadka i być może początek wspaniałej intelektualnej przygody.

Źródło: Wyborcza.pl




Przeczytaj więcej:

• Sygnał Wow! – silny sygnał radiowy odebrany 15 sierpnia 1977 r.