オーストラリアの天文学者は、2024 年 6 月に宇宙から発せられる非常に強力な電波信号を検出しました。信号を発した天体は、当時目に見えていた他の天体よりも明るく輝いたため、研究者らは当惑した。さらなる調査により、予期せぬ起源が判明しました。1964 年に NASA によって打ち上げられた通信衛星は、ほぼ 60 年間活動していませんでしたが、現在再び送信を行っていました。
この発見により、信号の性質について疑問が生じ、地球周回軌道上のデブリの量の増加についての懸念が再燃した。この結果を分析した論文は、昨年6月30日にAstrophysical Journal Lettersに掲載された。
オーストラリアの電波望遠鏡による信号の検出
西オーストラリア州カーティン大学電波天文学研究所のクランシー・ジェームズ准教授らは、ASKAP電波望遠鏡を使ってこの現象を特定した。この装置は、3階建てのビルに相当する高さのパラボラアンテナを36台設置して構成されています。研究者は通常、収集されたデータを使用して、遠くの銀河から放出されるエネルギーのフラッシュである高速電波バーストを探します。
ジェームズは、発見された電波は約1ミリ秒続く非常に強力なバーストであると説明しました。信号全体は約 30 ナノ秒続きましたが、主要部分はわずか 3 ナノ秒しか続かず、利用可能な観測機器の技術的限界に達していました。信号強度は、機器によって検出された他のすべての無線データよりも 2,000 ～ 3,000 倍明るかった。それはその瞬間、空で最も明るい天体でした。
当初、研究者らは新しいタイプの天体現象を観測していると信じていた。天文学者らは、このような爆発は、強力な磁場を持つ死んだ星の非常に密度の高い残骸であるマグネターから発生する可能性があると疑っていました。ジェームズ氏によると、マグネターはまったく珍しいもので、何かがブラックホールになる前の宇宙で最も極端な現象を表しています。
Relay 2 衛星で発信元が特定されました
しかし、この信号は地球に非常に近い場所から発せられており、遠く離れた天体から発せられたものとは矛盾しています。研究者らは、その発生源を約4,500キロメートル離れたところに発見したが、その深さはリレー2と呼ばれる初期の衛星の軌道とほぼ完全に一致していた。
NASA は 1964 年に通信実験衛星として Relay 2 を打ち上げました。これは 2 年前に軌道に投入された Relay 1 の改良版で、米国とヨーロッパの間で信号を中継するために使用されました。この衛星は、同年に開催された東京オリンピックの信号も送信しました。このミッションは 3 年後に主要機器の故障により宇宙ゴミと化し、終了しました。
数十年にわたる完全な沈黙の後、非アクティブなデバイスが再び送信を開始し、科学界を驚かせました。ジェームズと彼の同僚は、この放棄された衛星と 2024 年に検出された奇妙な信号との関係を疑い始めました。
謎の信号の発信源を調査
研究者らは、望遠鏡で捉えた画像には初期のぼやけがあったため、信号の発信源が受信アンテナの非常に近く、数万キロメートル離れた場所にあることに気づきました。ジェームスが説明したように、最初に検出されたとき、信号は非常に弱いように見えました。研究者がデータを拡大すると、明るさが大幅に増加し、複雑な時間構造が明らかになりました。
天文学者たちは、このような強力なフラッシュの原因について、主に 2 つの理論を考え出しました。
- 衛星の金属表面に蓄積された静電気が突然放出される
- サイズが 1 ミリメートル未満の微小隕石の衝突。秒速 20 キロメートル以上の速度で移動する宇宙船に衝突すると、その破片がプラズマ（非常に短時間の電波バーストを発することができる非常に高温で高密度のガス）に変化する可能性があります。
ジェームズによれば、最も可能性の高い説明は、蓄積された静電気の放電であるという。微小隕石との相互作用の発生には非常に特殊な条件が必要であり、入手可能な研究分析によれば、この原因の可能性は低くなります。
スペースデブリ監視への影響
信号がリレー2から発信されたものであると特定されたことは、軌道上のデブリに対する懸念の高まりを浮き彫りにした。機能していない衛星は、高度や構成に応じて、数年、数十年、または数世紀にわたって地球の周りを回り続けます。これらの非アクティブな物体は、現在および将来の宇宙運用に潜在的なリスクをもたらします。
Relay 2 のケースは、一見故障しているように見える機器が予期せぬ信号を発する可能性があり、天文学者や宇宙技術者にとってさらなる課題を生み出す可能性があることを示しています。ジェームズ氏と彼のチームの研究は、古代の宇宙ゴミの挙動をより深く理解することに貢献し、珍しい天体現象の検出能力を向上させます。
