Astronomi zbunjeni: "Mrtvi" satelit emitirao snažan radio signal

U početku su istraživači mislili da promatraju nešto egzotično.

"Svi smo se uzbudili, misleći da smo otkrili nepoznati objekt u blizini Zemlje", rekao je Clancy James, vanredni profesor na Curtin institutu za radioastronomiju Univerziteta Curtin u Zapadnoj Australiji, prenosi CNN.

Podaci koje su James i njegovi kolege proučavali došli su s radio teleskopa ASKAP, niza od 36 satelitskih antena u zemlji Wajarri Yamaji, svaka visoka oko tri sprata. Obično bi tim tražio podatke za vrstu signala nazvanog "brzi radio eksplozija" - bljesak energije koji izbija iz udaljenih galaksija.

"Ovo su nevjerovatno snažne eksplozije u radio valovima koje traju oko milisekunde“, rekao je James. "Ne znamo šta ih proizvodi i pokušavamo saznati jer one zaista dovode u pitanje poznatu fiziku - toliko su sjajne. Također ih pokušavamo koristiti za proučavanje raspodjele materije u svemiru".

Astronomi vjeruju da bi ovi naleti mogli dolaziti od magnetara. Ovi objekti su vrlo gusti ostaci mrtvih zvijezda s jakim magnetskim poljima. "Magnetari su potpuno, potpuno ludi", ističe James. "To su najekstremnije stvari koje možete dobiti u svemiru prije nego što se nešto pretvori u crnu rupu".

No činilo se da signal dolazi vrlo blizu Zemlje - toliko blizu da nije mogao biti astronomski objekt. "Uspjeli smo utvrditi da dolazi s udaljenosti od oko 4500 kilometara. I dobili smo prilično točno podudaranje za ovaj stari satelit nazvan Relay 2 - postoje baze podataka koje možete pretražiti kako biste utvrdili gdje bi se trebao nalaziti bilo koji satelit, a nije bilo drugih satelita nigdje u blizini", rekao je James i nastavio:

"Svi smo bili pomalo razočarani zbog toga, ali smo pomislili: 'Čekaj malo. Što je zapravo uopće ovo proizvelo?'".

Veliki kratki spoj

NASA je 1964. godine lansirala u orbitu Relay 2, eksperimentalni komunikacijski satelit. Bila je to ažurirana verzija Relaya 1, koji je lansiran dvije godine ranije i korišten je za prijenos signala između SAD-a i Europe te za prijenos Ljetnih olimpijskih igara 1964. u Tokiju.

Samo tri godine kasnije, nakon što je misija završena i oba glavna instrumenta su bila izvan funkcije, Relay 2 se već pretvorio u svemirsko smeće. Od tada besciljno kruži oko našeg planeta, sve dok ga James i njegovi kolege nisu povezali s čudnim signalom koji su otkrili 13. juna.

Ali, da li bi se mrtvi satelit mogao iznenada vratiti u život nakon decenije tišine?

Kako bi pokušali odgovoriti na to pitanje, astronomi su napisali rad o svojoj analizi koji će biti objavljen u ponedjeljak u časopisu The Astrophysical Journal Letters.

Shvatili su da izvor signala nije udaljena galaktička anomalija, već nešto blizu, kada su vidjeli da je slika koju je napravio teleskop - grafički prikaz podataka - mutna.

"Razlog zašto smo dobivali ovu mutnu sliku bio je taj što se (izvor) nalazio u bliskom polju antene - unutar nekoliko desetaka tisuća kilometara", rekao je James. "Kada imate izvor koji je blizu antene, on stiže malo kasnije na vanjske antene i generira zakrivljenu valnu frontu, za razliku od ravne kada je stvarno daleko".

Ova neusklađenost u podacima između različitih antena uzrokovala je zamućenje, pa su kako bi ga uklonili, istraživači eliminirali signal koji dolazi s vanjskih antena kako bi favorizirali samo unutarnji dio teleskopa, koji se prostire na oko 2,3 kvadratne milje u australskoj divljini.

"Kad smo ga prvi put detektirali, izgledao je prilično slabo. Ali kada smo zumirali, postajao je sve svjetliji i svjetliji. Cijeli signal traje oko 30 nanosekundi ili 30 milijarditih dijelova sekunde, ali glavni dio traje samo oko tri nanosekunde, a to je zapravo na granici onoga što naš instrument može vidjeti", rekao je James.

Istraživači imaju dvije ideje o tome šta je moglo uzrokovati tako snažnu iskru. Glavni krivac vjerovatno je nakupljanje statičkog elektriciteta na metalnoj površini satelita, koji se iznenada oslobodio, rekao je James.

"Počinjete s nakupljanjem elektrona na površini svemirske letjelice. Svemirska letjelica počinje se puniti zbog nakupljanja elektrona. I nastavlja se puniti sve dok nema dovoljno naboja da izazove kratki spoj na nekoj komponenti svemirske letjelice i dobijete iznenadnu iskru", objasnio je.

Manje vjerojatan uzrok je udar mikrometeorita, svemirske stijene veličine ne veće od 1 milimetra (0,039 inča): "Mikrometeorit koji udari u svemirsku letjelicu (dok) putuje brzinom od 20 kilometara u sekundi ili više u osnovi će pretvoriti (rezultirajuće) krhotine od udara u plazmu - nevjerojatno vruć, gusti plin", rekao je James.

Međutim, prema istraživanju, morale bi se pojaviti stroge okolnosti da bi se dogodila ova interakcija s mikrometeoritom, što sugerira da postoji manja vjerojatnost da je to bio uzrok. "Znamo da (elektrostatička) pražnjenja zapravo mogu biti prilično čestaW, rekao je James. "Što se ljudi tiče, ona uopće nisu opasna. Međutim, apsolutno mogu oštetiti svemirsku letjelicu".

Rizik od zabune

Budući da je ova pražnjenja teško pratiti, James vjeruje da događaj radio signala pokazuje da bi zemaljska radio promatranja mogla otkriti "čudne stvari koje se događaju satelitima" - i da bi istraživači mogli koristiti puno jeftiniji i jednostavniji uređaj za izradu za traženje sličnih događaja, umjesto prostranog teleskopa koji su koristili. Također je nagađao da bi, budući da je Relay 2 bio rani satelit, materijali od kojih je izrađen mogli biti skloniji nakupljanju statičkog naboja od modernih satelita, koji su dizajnirani imajući na umu ovaj problem.

No spoznaja da sateliti mogu ometati galaktička promatranja također predstavlja izazov i dodaje se na popis prijetnji koje predstavlja svemirski otpad. Od početka svemirskog doba, gotovo 22 000 satelita dosegnulo je orbitu, a nešto više od polovice još uvijek funkcionira. Tokom decenija, mrtvi sateliti sudarili su se stotine puta, stvarajući debelo polje krhotina i rađajući milione sitnih fragmenata koji kruže brzinama do 18 000 milja na sat.

╰┈➤ Program N1 televizije možete pratiti UŽIVO na ovom linku kao i putem aplikacija za Android /iPhone/iPad