علماء يفكون لغز مصدر الانفجارات الراديوية "الغريبة"
تاريخ النشر: 13th, October 2023 GMT
التقط العلماء إشارات راديوية غامضة تنتقل عبر الفضاء لأكثر من عقد من الزمن، وقد حيّرهم ما الذي يمكن أن يصدر مثل هذه النبضات الاستثنائية.
ويعتقد بعض العلماء أن التدفقات الراديوية السريعة (FRB) يمكن أن تكون كائنات فضائية تحاول الاتصال بالأرض، بينما يشتبه آخرون في أن الثقوب السوداء هي المصدر.
إقرأ المزيد
والآن، اقترح فريق من جامعة طوكيو أن التدفقات الراديوية السريعة ناتجة عن الزلازل النجمية على النجوم النيوترونية سريعة الدوران والتي تمتلك أقوى المجالات المغناطيسية في الكون المعروف.
ووجد الفريق أن الطاقة الصادرة عن الهزات على سطح النجوم النيوترونية تشبه تلك الموجودة على الأرض.
وتم رصد أول تدفق راديوي سريع بواسطة التلسكوبات الراديوية في عام 2001، ولكن لم يتم اكتشافه حتى عام 2007 عندما كان العلماء يقومون بتحليل البيانات الأرشيفية.
وقال البروفيسور تومونوري توتاني: "أدت التطورات الرصدية الأخيرة إلى اكتشاف آلاف التدفقات الراديوية السريعة الأخرى، لذلك انتهزنا الفرصة لمقارنة مجموعات البيانات الإحصائية الكبيرة المتاحة الآن للتدفقات الراديوية السريعة مع بيانات من الزلازل والتوهجات الشمسية، لاستكشاف أوجه التشابه المحتملة".
بالنسبة للدراسة، قام الفريق بحساب الارتباط عبر الفضاء ثنائي الأبعاد، ما يسمح لهم بتحليل الوقت وطاقة الانبعاث لما يقارب 7000 دفقة من ثلاثة مصادر مختلفة للتدفقات الراديوية السريعة.
ثم استخدموا نفس التقنية لتقييم العلاقة بين الزمن والطاقة للزلازل بناء على بيانات من اليابان. وعلاوة على ذلك، تم جمع بيانات الطاقة الزمنية للتوهجات الشمسية.
وبعد جمع البيانات، تمت مقارنة نتائج الظواهر الثلاث جميعها. واكتشف العلماء وجود تشابه "مذهل" بين الدفقات الراديوية السريعة وبيانات الزلازل بأربع طرق.
إقرأ المزيدوأوضح توتاني: "تُظهر النتائج أوجه تشابه ملحوظة بين التدفقات الراديوية السريعة والزلازل بالطرق التالية: أولا، احتمال حدوث هزة ارتدادية لحدث واحد هو 10 إلى 50% من الوقت بعد كل حدث. ثانيا، يتناقص معدل حدوث الهزات الارتدادية بمرور الوقت، كقوة زمنية. ثالثا، يكون معدل الهزات الارتدادية ثابتا دائما حتى لو تغير نشاط زلزال التدفق الراديوي السريع (المعدل المتوسط) بشكل ملحوظ. ورابعا، لا توجد علاقة بين طاقات الصدمة الرئيسية وتوابعها.
وأضاف: "يشير هذا بقوة إلى وجود قشرة صلبة على سطح النجوم النيوترونية، وأن الزلازل النجمية التي تحدث فجأة على هذه القشرة تطلق كميات هائلة من الطاقة التي نراها على شكل تدفقات راديوية سريعة".
ويعتزم الفريق مواصلة تحليل البيانات الجديدة حول التدفقات الراديوية السريعة، للتحقق من أوجه التشابه التي وجدوها.
وتابع البروفيسور توتاني: "من خلال دراسة الزلازل النجمية على النجوم البعيدة الفائقة الكثافة، والتي هي بيئات مختلفة تماما عن الأرض، قد نكتسب رؤى جديدة حول الزلازل. الجزء الداخلي للنجم النيوتروني هو المكان الأكثر كثافة في الكون، مقارنة بالجزء الداخلي للنواة الذرية. لقد فتحت الزلازل النجمية في النجوم النيوترونية إمكانية اكتساب رؤى جديدة حول المادة عالية الكثافة والقوانين الأساسية للفيزياء النووية".
المصدر: ديلي ميل
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: اكتشافات الفضاء دراسات علمية زلازل فيزياء معلومات عامة معلومات علمية نجوم
إقرأ أيضاً:
هل هناك علاقة بين التغير المناخي والزلازل؟
تحدث الزلازل بسبب تغيرات في الضغوط على طول خط الصدع، وهو كسر بين كتل صخرية تحت الأرض، وأي شيء يسبب تغيرات في مستويات الضغوط قد يدفع صدعا مستقرا إلى النقطة التي تتحرك فيها الكتل فجأة بجانب بعضها بعضا، فيحصل الزلزال، فهل هناك علاقة بين كل ذلك والتغيرات المناخية؟
تتراكم الضغوط في الصدع بشكل طبيعي، نتيجة الحركة البطيئة لصفائح القشرة الأرضية الكبيرة. ولكن يمكن أن تتأثر الضغوط بطرق أخرى أيضا. على سبيل المثال، وُجد أن حقن مياه الصرف الصحي الناتجة عن حفر النفط في الآبار في أوكلاهوما تسبب في العديد من الزلازل، لكن معظمها كان صغيرا.
اقرأ أيضا list of 4 itemslist 1 of 4فقدان خُمس أعداد الفراشات يهدد التنوع البيولوجي بالولايات المتحدةlist 2 of 4ما الغازات المسببة للاحتباس الحراري؟list 3 of 4تراجع أعداد النحل والملقّحات تهدد مصادر الغذاءlist 4 of 4علماء يحذرون من تأثير التغير المناخي على زيادة خطر الزلازلend of listوكل ما قد يغير الكتلة فوق الصدع -مثل حجز المياه خلف سد- يمكن أن يغيّر الضغوط. ويُعتقد أن استخراج الغاز من حقل غاز طبيعي كبير في جمهورية أوزبكستان السوفياتية (آنذاك) قد تسبب في زلازل كبيرة عامي 1976 و1984.
وبشكل عام، تقع الصدوع على عمق كاف تحت الأرض، مما يمنع ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي والمحيطات الناتجة عن انبعاثات غازات الدفيئة من التأثير عليها.
ومع ذلك قد يؤثر الاحتباس الحراري على الزلازل بشكل غير مباشر، إذ قد تؤدي موجات الجفاف الشديدة والمتكررة إلى تبخر مزيد من الماء من الأرض، مما قد يؤدي إلى تغيير إجهادات الصدع.
إعلانكما أن ذوبان الصفائح الجليدية وهي ثقيلة للغاية (مثل غرينلاند وأنتاركتيكا) يؤدي إلى تقليل الضغط على القشرة الأرضية، ويغير الإجهادات أيضا، مما قد يُحدث "ارتدادا" في الصخور (Isostatic Rebound). وقد تزيد هذه الحركة من النشاط الزلزالي في المناطق ذات الصدوع الجيولوجية النشطة، مثل غرينلاند، حيث رُصدت زلازل صغيرة مرتبطة بذوبان الجليد.
وتشير بعض الدراسات أيضا إلى أن ذوبان الجليد وارتفاع مستوى البحر يؤديان إلى إعادة توزيع الكتلة المائية على سطح الأرض، وقد يؤثر هذا التغيير على الضغوط داخل القشرة الأرضية، مما قد يُحفز زلازل صغيرة في مناطق حساسة، لكن التأثير ضئيل مقارنة بالعوامل التكتونية الرئيسية.
وفي مناطق مثل ألاسكا أو جبال الهيمالايا، رُبط ذوبان الأنهار الجليدية بزيادة طفيفة في الهزات الأرضية الصغيرة، بسبب فقدان كتلة الجليد وتحرر الضغط على الصدوع.
وكانت دراسة، نشرت بمجلة "كايوس" (Chaos) في مارس/آذار الجاري، أشارت إلى أن التقلبات في درجات الحرارة تؤثر على هشاشة الصخور، لا سيما في الطبقات العليا، وقد لا تؤدي هذه التغيرات بمفردها إلى إحداث زلازل كبيرة، لكن التقلبات في درجات الحرارة قد تضيف ضغوطا طفيفة في المواقع التي تعاني فعلا من ضغوط مؤدية للزلازل.
وبشكل عام تعزى الزلازل الكبيرة، مثل تلك التي تحدث على حدود الصفائح التكتونية بالدرجة الأولى إلى عوامل جيولوجية طبيعية، ولا يوجد دليل قوي على تأثير تغير المناخ عليها. أما الزلازل الصغيرة أو الهزات الثانوية فقد تتأثر بتغيرات بيئية ناتجة عن المناخ في مناطق محددة، لكن هذه العلاقة لا تزال قيد البحث، وتعتبر هامشية مقارنة بالأسباب الجيولوجية التقليدية.
ختام دور الـ16 من الدوري الأوروبي وتحديد مواجهات ربع النهائي