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# Física# Fenómenos Astrofísicos de Altas Energias

Novas Perspectivas sobre Mudanças Rápidas no Céu

Pesquisadores registram sinais de rádio variados de fontes cósmicas em curtos intervalos de tempo.

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Mudanças Cósmicas RápidasMudanças Cósmicas RápidasObservadasvariáveis com sinais de rádio.Estudo revela novas fontes cósmicas
Índice

Neste estudo, os pesquisadores usaram um radiotelescópio pra verificar mudanças no céu em períodos curtos de tempo. Eles focaram em uma nova maneira de observar eventos que mudam rapidamente no espaço, como Estrelas ou outros fenômenos cósmicos. O telescópio que eles usaram faz parte de um projeto na Austrália que tem como objetivo entender mais sobre o universo.

Contexto

Radiotelescópios ajudam os cientistas a ver partes do universo que são difíceis de observar com telescópios normais. Esses telescópios conseguem detectar sinais que vêm de longe. Os cientistas querem encontrar e estudar coisas que mudam ao longo do tempo, como estrelas que se acendem ou outros Eventos Transitórios.

Objetivos do Estudo

O principal objetivo era encontrar e registrar mudanças no céu em escalas de tempo curtas, especificamente 15 minutos. Os pesquisadores esperavam descobrir novas fontes de sinais de rádio que pudessem ajudar a entender como coisas como estrelas e galáxias se comportam em diferentes situações.

Como o Estudo Foi Conduzido

Os pesquisadores usaram um radiotelescópio chamado Australian SKA Pathfinder (ASKAP). Eles realizaram muitas observações ao longo de um total de 505 horas, cobrindo uma grande área do céu. O telescópio gravou mudanças nos sinais em uma frequência de cerca de 1 GHz. Cada observação durou cerca de 8 a 10 horas, permitindo que coletassem uma ampla gama de dados.

Descobertas

Durante o estudo, os pesquisadores detectaram 38 fontes que mostraram mudanças de brilho. Algumas dessas fontes já eram conhecidas, mas o estudo identificou muitas novas. A maioria dessas fontes estava ligada a Galáxias Ativas, enquanto algumas foram identificadas como estrelas e Pulsares.

Fontes Variáveis e Transitórias

Entre as fontes detectadas, 22 estavam associadas a galáxias ativas ou outros objetos celestes. Essas mudanças de brilho provavelmente foram causadas por telas de plasma locais - regiões onde partículas carregadas causam variações nos sinais recebidos. Oito das fontes eram estrelas, e sete foram identificadas como pulsares, que são restos em rápida rotação de explosões de supernovas.

Importância das Descobertas

Esse estudo marcou a primeira investigação em grande escala de fontes de rádio mudando em escalas de tempo curtas com esse nível de sensibilidade. Os pesquisadores esperam que, usando esses métodos, consigam encontrar pelo menos uma fonte altamente variável todo dia ao observar toda a área da pesquisa do ASKAP no futuro.

Limitações de Pesquisas Anteriores

Pesquisas anteriores de rádio frequentemente enfrentaram desafios. Elas tinham áreas de observação estreitas, baixa sensibilidade e medições infrequentes. No entanto, recentes melhorias na tecnologia de telescópios permitiram que os cientistas realizassem pesquisas mais amplas com melhor sensibilidade.

Futuro das Pesquisas de Rádio

As descobertas deste estudo sugerem que pesquisas de rádio podem revelar muitos mais eventos transitórios interessantes. Os pesquisadores planejam continuar usando o ASKAP pra expandir seu conhecimento sobre fontes variáveis em astronomia. O objetivo é ajudar a descobrir novos fenômenos e entender melhor os existentes.

Transitórios e o Ambiente Cósmico

Mudanças nos sinais de rádio geralmente acontecem em condições extremas no espaço. Isso pode incluir campos magnéticos fortes, explosões ou telas de plasma próximas afetando como os sinais viajam. Ao estudar essas variações, os cientistas esperam aprender mais sobre os ambientes onde elas ocorrem.

Conclusão

Essa pesquisa representa um passo significativo em direção a uma melhor compreensão das mudanças minuto a minuto no céu. Com os avanços contínuos na tecnologia de radiotelescópios, os cientistas esperam descobrir ainda mais sobre o universo dinâmico que nos cerca.

Fonte original

Título: Radio Variable and Transient Sources on Minute Timescales in the ASKAP Pilot Surveys

Resumo: We present results from a radio survey for variable and transient sources on 15-min timescales, using the Australian SKA Pathfinder (ASKAP) pilot surveys. The pilot surveys consist of 505 h of observations conducted at around 1 GHz observing frequency, with a total sky coverage of 1476 deg$^2$. Each observation was tracked for approximately 8-10h, with a typical rms sensitivity of $\sim$30 $\mu$jy/beam and an angular resolution of $\sim$12 arcsec. The variability search was conducted within each 8-10h observation on a 15-min timescale. We detected 38 variable and transient sources. Seven of them are known pulsars, including an eclipsing millisecond pulsar, PSR J2039$-$5617. Another eight sources are stars, only one of which has been previously identified as a radio star. For the remaining 23 objects, 22 are associated with active galactic nuclei or galaxies (including the five intra-hour variables that have been reported previously), and their variations are caused by discrete, local plasma screens. The remaining source has no multi-wavelength counterparts and is therefore yet to be identified. This is the first large-scale radio survey for variables and transient sources on minute timescales at a sub-mJy sensitivity level. We expect to discover $\sim$1 highly variable source per day using the same technique on the full ASKAP surveys.

Autores: Yuanming Wang, Tara Murphy, Emil Lenc, Louis Mercorelli, Laura Driessen, Joshua Pritchard, Baoqiang Lao, David L. Kaplan, Tao An, Keith W. Bannister, George Heald, 5 Shuoying Lu, Artem Tuntsov, Mark Walker, Andrew Zic

Última atualização: 2023-06-07 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2306.04263

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.04263

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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