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SETI 觀察了脈衝星的閃爍幾個月,發現空間在不斷變化。

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SETI 觀察了脈衝星的閃爍幾個月,發現空間在不斷變化。

近一年來,SETI 研究所領導的研究小組一直在密切關注脈衝星 PSR J0332+5434(也稱為 B0329+54)。他們的目標是了解脈衝星的無線電信號在穿過氣體雲到達地球時如何“閃爍”。科學家們使用艾倫望遠鏡陣列 (ATA) 收集了 900 至 1956 MHz 無線電頻率隨時間變化的數據。他們發現這種閃亮的行為發生了緩慢但明顯的變化。這就是所謂的閃閃發光。

脈衝星是很久以前爆炸的大質量恆星的密集、快速旋轉的殘餘物。當它們旋轉時,它們會以非常規則的間隔發出無線電光。由於這種驚人的一致性,天文學家可以使用高功率射電望遠鏡來測量這些脈衝到達的準確時間。並尋找與低頻引力波等現象相關的微妙模式。

然而,當無線電波穿過星際空間時,它們不會無障礙地移動。星際氣體傳播信號,它會擴散並在到達地球之前造成輕微的延遲。這些變化可能非常小。有時只有十納秒。 (一納秒是十億分之一秒。)糾正這些微小的、不斷變化的延遲對於保持脈衝星的計時盡可能準確至關重要。

太空如何讓脈衝星“閃爍”

就像透過地球大氣層看到的星星一樣閃爍。脈衝星無線電信號在太空中移動時也會振盪。脈衝星和地球之間的電子云在各種無線電頻率上產生較亮和較暗信號的模式。這些格式並不相同。當脈衝星、干擾氣體和世界相對運動時,它們會發生變化。

當每個脈衝到達時,這種移動的火花都會產生直接的影響。更強的眨眼對應於更大的延遲。通過反復觀察單個近乎明亮的脈衝星,研究人員能夠觀察這些模式的演變並將其轉化為精確的時間校正。這些校正可以應用於需要盡可能高的精度的實驗。

對於天文學和尋找技術簽名很有用。

“脈衝星是令人難以置信的工具,可以讓我們了解很多關於宇宙和我們自己的恆星鄰居的知識,”項目負責人格雷斯·布朗說。 “這樣的結果不僅有助於脈衝星科學,”SETI 實習生說。但它也有助於天文學的其他領域,包括 SETI。 ”

所有穿過星際空間的無線電信號都會閃爍。對於 SETI 研究人員來說,了解這種效應非常有用。強烈的閃爍可以幫助區分自然宇宙信號和人類技術產生的無線電干擾。

長期觀察揭示了不斷變化的模式。

ATA 研究依賴於較寬的無線電頻率範圍和許多短時間的觀察。 )在大約 300 天的時間裡,團隊幾乎每天都測量閃爍的帶寬。 (閃爍圖案中亮點的大小。)他們發現閃爍的強度隨著時間的推移(從幾天到幾個月)顯著變化。數據還表明,整個週期持續約 200 天。

研究人員還引入了一種新的、更可靠的方法來評估射頻閃爍的變化。該方法充分利用了 ATA 在寬帶寬上進行觀察的能力。

為什麼艾倫望遠鏡陣列很重要?

“艾倫望遠鏡陣列非常適合研究脈衝星閃爍,因為它具有寬帶寬,並且能夠處理需要長時間處理的項目,”SETI 研究所的聯合主要作者和技術簽名研究科學家 Sofia Cheikh 博士說。

跟踪脈衝星在太空中傳播時的信號這些觀測結果提供了對脈衝星本身的深入了解。地球運動和其間的物體這些知識可以幫助科學家更好地將普通無線電干擾與可能具有人工來源的信號分開。

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