Zeer recent bereikte een team van wetenschappers van de Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) een historische primeur door de bron van snelle radiostoten (FRB's) te kunnen lokaliseren. Met behulp van observatoria over de hele wereld hebben ze vastgesteld dat deze radiosignalen afkomstig zijn van een elliptisch stelsel op 6 miljard lichtjaar van de aarde. Maar het blijkt dat deze prestatie werd gevolgd door nog een historische primeur.
In alle eerdere gevallen waarin FRB's werden ontdekt, leken het eenmalige gebeurtenissen te zijn die slechts enkele milliseconden duurden. Nadat de gegevens van een recente FRB echter via een supercomputer waren doorgevoerd, heeft een team van wetenschappers van de McGill University in Montreal vastgesteld dat het signaal in dit geval van nature herhaalde. Deze bevinding heeft een aantal ernstige implicaties voor de astronomische gemeenschap en wordt door sommigen ook beschouwd als bewijs van buitenaardse intelligentie.
FRB's hebben astronomen in verwarring gebracht sinds ze voor het eerst werden ontdekt in 2007. Deze gebeurtenis, bekend als de Lorimer Burst, duurde slechts vijf milliseconden en leek afkomstig te zijn van een locatie in de buurt van de Grote Magelhaense Wolk, miljarden lichtjaren verwijderd. Sindsdien zijn er in totaal 16 FRB's gedetecteerd. En in alles behalve dit ene geval was de duur extreem kort en werd niet gevolgd door extra bursts.
Vanwege hun korte duur en eenmalige aard hebben veel wetenschappers geredeneerd dat FRB's het gevolg moeten zijn van catastrofale gebeurtenissen - zoals een supernova-ster of een neutronenster die in een zwart gat instort. Echter, na het doorzoeken van gegevens verkregen door de Arecibo radiotelescoop in Puerto Rico, stelde een team van studenten van McGill University - onder leiding van promovendus Paul Scholz - vast dat een in 2012 gedetecteerde FRB niet in overeenstemming was met dit patroon.
In een artikel gepubliceerd in Natuur, Beschrijven Scholz en zijn medewerkers hoe dit specifieke signaal - FRB 121102 - werd gevolgd door verschillende uitbarstingen met eigenschappen die consistent waren met het oorspronkelijke signaal. Uitgaande van de gegevens die in mei en juni waren verzameld via een supercomputer in het McGill High Performance Computing Center, stelden ze vast dat de FRB 121102 na de eerste detectie in totaal 10 nieuwe bursts had uitgezonden.
Dit lijkt erop te wijzen dat FRB's meer dan één oorzaak hebben, wat een aantal nogal interessante mogelijkheden biedt. Zoals Paul Scholz via e-mail aan Space Magazine vertelde:
“Alle voorgaande Fast Radio Bursts waren slechts eenmalige gebeurtenissen, dus veel verklaringen voor hen hebben betrekking op een rampzalige gebeurtenis die de bron van de bursts vernietigt, zoals een neutronenster die instort in een zwart gat. Onze ontdekking van herhalende bursts van FRB 121102 laat zien dat de bron niet kan zijn vernietigd en het moet te wijten zijn aan een fenomeen dat zich kan herhalen, zoals heldere pulsen van een roterende neutronenster. ”
Een andere mogelijkheid die de rondes maakt, is dat dit signaal niet natuurlijk van oorsprong is. Sinds hun ontdekking zijn FRB's en andere 'voorbijgaande signalen' - dat wil zeggen schijnbaar willekeurige en tijdelijke signalen - uit het heelal het onderwerp geweest van speculatie. Zoals te verwachten was, hebben sommigen gesuggereerd dat zij het lang gewilde bewijs zouden kunnen zijn dat er buitenaardse beschavingen bestaan.
Bijvoorbeeld, in 1967, na een vreemde lezing te hebben ontvangen van een radio-array in een veld in Cambridge, overwogen astrofysicus Jocelyn Bell Burnell en haar team de mogelijkheid dat wat ze zagen een buitenaardse boodschap was. Dit zou later onjuist blijken te zijn - het was in feite de eerste ontdekking van een pulsar. De mogelijkheid dat deze signalen van buitenaardse oorsprong zijn, is echter vast gebleven in de publieke (en wetenschappelijke) verbeelding.
Dit is zeker het geval sinds de ontdekking van FRB's. In een artikel van Nieuwe wetenschappers in april 2015 - getiteld "Cosmic Radio Plays An Alien Tune" - onderzoekt schrijver en astrofysicus Sarah Scoles de mogelijkheid of de vreemde regelmaat van sommige FRB's die afkomstig leken te zijn al dan niet binnen de Melkweg kan worden gezien als bewijs van buitenaardse intelligentie.
De kans dat deze signalen door buitenaardse wezens worden verzonden, is echter vrij klein. Ten eerste zijn FRB's geen effectieve manier om een bericht te verzenden. Zoals Dr. Maura McLaughlin van de West Virginia University - die deel uitmaakte van de eerste FRB-ontdekking - heeft uitgelegd, kost het veel energie om een signaal te maken dat zich over veel frequenties verspreidt (wat een onderscheidend kenmerk is van FRB's).
En als deze uitbarstingen van buiten onze melkweg kwamen, wat zeker het geval lijkt te zijn, zouden ze ongelooflijk energiek moeten zijn om zo ver te komen. Zoals Dr. McLaughlin via e-mail aan Space Magazine uitlegde:
“De totale hoeveelheid stroom die nodig is om slechts één FRB-puls te produceren, is evenveel als de zon in een maand produceert! Hoewel we kunnen verwachten dat buitenaardse beschavingen signalen van korte duur verzenden, zou het verzenden van een signaal over de zeer brede radiobandbreedten waarover FRB's worden gedetecteerd, een onwaarschijnlijk grote hoeveelheid energie vereisen. We verwachten dat buitenaardse beschavingen zouden zenden over een zeer smal bereik van radiofrequenties, net zoals een radiostation op aarde.
Maar of deze signalen nu van natuurlijke of buitenaardse oorsprong zijn, ze bieden een aantal behoorlijk opwindende mogelijkheden voor astronomisch onderzoek en onze kennis van het heelal. In de toekomst hopen Scholz en zijn team het melkwegstelsel te identificeren waar de radio-uitbarstingen zijn ontstaan, en zijn van plan om een aantal recent ontwikkelde technieken uit te proberen.
'Vervolgens willen we de bron van de uitbarstingen lokaliseren om de melkweg waar ze vandaan komen te identificeren', zei hij. 'Zo weten we wat de omgeving rond de bron is. Om dit te doen, moeten we radio-interferometrie gebruiken om een exacte locatie in de lucht te krijgen. Maar om dit te doen, moeten we een burst detecteren terwijl we naar de bron kijken met zo'n radiotelescoop. Aangezien de bron niet altijd aan het barsten is, zullen we moeten wachten tot we een uitbarsting detecteren terwijl we met radio-interferometrie kijken. Dus als we geduld hebben, zouden we uiteindelijk de melkweg moeten kunnen achterhalen waar de uitbarstingen vandaan komen. "
Uiteindelijk kunnen we ontdekken dat snelle burst-radiogolven vaker voorkomen dan we dachten. Naar alle waarschijnlijkheid worden ze regelmatig uitgezonden door zeldzame en krachtige stellaire objecten, objecten die we pas beginnen op te merken. Wat betreft de andere mogelijkheid? Goed, we zijn niet zeggen dat het buitenaardse wezens zijn, maar we zijn er vrij zeker van dat anderen dat zullen zijn!