Mistério de sinal estranho detectado no deserto australiano finalmente resolvido: WebCuriosos

Os sinais antropogênicos são um enorme problema na radiotonomia.

No processo de resolver um mistério curioso, os pesquisadores dos EUA criamos uma técnica que poderia filtrar melhor o nosso próprio ruído de rádio de sinais espaciais.

Nós humanos somos alto nas ondas de rádio. Nós o usamos para comunicações, é claro, de todos os tipos; Mas grande parte de nossa tecnologia é uma fonte, de aparelhos elétricos e linhas de energia até a ignição por faísca em veículos a gasolina.

Ocasionalmente, isso levou a alguns problemas interessantes, os mais famosos, talvez, sendo um forno de microondas que criou sinais intrigantes nos dados de radiotelescópio. Cientistas da Brown University, nos EUA, identificaram recentemente outro sinal intrigante – e isso poderia levar a melhorias na radiotonomia.

O sinal em si veio de uma televisão. Essa não é a parte intrigante. A parte intrigante é que o Murchison Widefield Array Isso fez a detecção no remoto deserto australiano em 2013 está em um Zona silenciosa de rádio designadauma grande área trancada com força contra a interferência de rádio antropogênica.

Nada que possa vazar ondas de rádio é permitido nessa área. As instalações estão todas alojadas em um prédio da gaiola de Faraday. Quaisquer carros que dirigem para a zona precisam correr em motores a diesel. No entanto, aqui estava um sinal de transmissão de televisão, atingindo o céu, tão ousado quanto você quiser.

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“Então então nos atingiu”, diz o físico Jonathan Pober da Universidade Brown. “Dissemos: 'Aposto que o sinal está refletindo um avião'. Estávamos vendo esses sinais por quase cinco anos, e várias pessoas sugeriram que eram aviões que refletiam as transmissões de televisão.

A interferência de radiofrequência, em nosso mundo cada vez mais tecnológica, está se tornando mais difícil de evitar na radiotonomia. Um dos maiores problemas em potencial é o grande volume de satélites que estão sendo lançados em constelações esse número de milhares. A pesquisa mostrou que alguns desses satélites estão vazando ondas de rádio na faixa reservada para astronomia.

As zonas tranquilas de rádio terrestre podem proteger instrumentos da interferência gerada no chão; Mas atualmente, não há como bloquear sinais de sobrecarga.

“A astronomia está enfrentando uma crise existencial”. Pober explica. “Há uma preocupação crescente-e até alguns relatórios-de que os astrônomos em breve não conseguem realizar observações de rádio de alta qualidade, como a conhecemos, devido à interferência de constelações de satélite. Isso é particularmente desafiador para telescópios como a matriz de Widefield Murchison, que observa todo o céu simultaneamente.

Anteriormente, qualquer dados poluído por interferência de rádio antropogênico era simplesmente descartada, pois era muito difícil isolar e extrair o sinal de contaminação. Mas entrando no futuro, essa solução é insustentável.

Pober e seu colega, físico Jade Ducharme, da Brown University, pensaram que, se pudessem encontrar uma maneira de isolar o sinal da televisão refletindo um avião que passava, poderiam desenvolver uma maneira de rastrear sinais de interferência – a ferramenta necessária para extraí -los e recuperar dados utilizáveis ​​de rádio astronomia.

Para caracterizar o sinal detectado pela matriz de Murchison Widefield, os pesquisadores usaram vários métodos para refinar os dados. O primeiro foi uma técnica chamada Correções de campo próximoque aplica um foco mais forte a objetos próximos, em oposição às observações do espaço profundo normalmente feitas pelos radiotelescópios.

O segundo é a criação de feixes, uma técnica que aprimora os sinais curvos de campo próximo recebidos pela Murchison Widefield Array.

Juntos, essas técnicas permitiram aos pesquisadores identificar a fonte do sinal como um cruzeiro de avião a uma altitude de 11,7 quilômetros (38.400 pés) e uma velocidade de 792 quilômetros por hora. Eles até reduziram a fonte da transmissão – a frequência foi associada a um canal de TV digital usado pela rede sete da Austrália.

Eles não conseguiram identificar a aeronave responsável, no entanto, porque os registros de voo disponíveis ao público não se estenderam de volta a 2013. Mas as conclusões em que a equipe conseguiu fazer mostra que é possível extrair interferência de rádio dos dados, preservando assim o que poderia ser Observações cientificamente valiosas que, de outra forma, seriam descartadas.

“Este é um passo fundamental para possibilitar subtrair a interferência feita pelo homem dos dados”. Pober diz. “Ao identificar e remover com precisão apenas as fontes de interferência, os astrônomos podem preservar mais suas observações, reduzir a perda de dados frustrantes e aumentar as chances de fazer descobertas importantes”.

Somente o tempo dirá o quão grave o problema crescerá nos próximos anos. Mas o trabalho de Ducharme e Pober sugere que pode haver um caminho a seguir para a Radio Astronomia Terrestre, pelo menos por mais um tempo.

A pesquisa foi publicada no Publicações da Sociedade Astronômica da Austrália.