
銀河系磁星SGR 1935+2154是快速射電暴FRB200428的起源(磁星釋放的快速射電暴 李柯伽繪)
(神秘的地球uux.cn報道)據(jù)中國科學(xué)報(馮麗妃): 快速射電暴是宇宙中的一種無線電波瞬間爆發(fā),持續(xù)時間通常只有幾毫秒,系磁星卻能釋放出相當(dāng)于太陽一天甚至一年內(nèi)釋放的快速深圳外圍(外圍模特)外圍女(電話微信189-4469-7302)真實上門外圍上門外圍女,快速安排90分鐘到達能量。它們往往“神龍見首不見尾”,射電出現(xiàn)一次,銀河源便再無蹤跡。系磁星作為近年來天文學(xué)界新晉“網(wǎng)紅”,快速國際科學(xué)界對快速射電暴的射電起源提出了數(shù)十種“合理解釋”,如強磁場中子星、銀河源高度活躍的系磁星星系內(nèi)核、天體之間的快速相互碰撞,甚至不乏科學(xué)家提出它們是射電外星文明發(fā)出的訊號。
但直接觀測證據(jù)一直缺乏。銀河源
11月5日,系磁星在發(fā)表于《自然》的快速3篇論文中,中外科學(xué)家通過多個衛(wèi)星及地面望遠鏡的觀測認(rèn)為,銀河系內(nèi)的一顆磁星是今年觀測到的一個快速射電暴的起源。
這是人類首次確定一個快速射電暴的起源,也是首次在銀河系內(nèi)觀測到快速射電暴。
磁星“引擎”獲證實
今年4月28日,一個無線電信號快速地劃過宇宙,被加拿大氫強度測繪實驗(CHIME)望遠鏡和美國瞬態(tài)天文射電發(fā)射測量2號(STARE2)望遠鏡捕捉到。
根據(jù)發(fā)現(xiàn)時間,它被命名為“FRB200428”。
盡管它只閃爍了千分之一秒,科學(xué)家還是通過多個頻段的測量確定了其來源——銀河系內(nèi)正處于活躍期的一顆磁星SGR 1935+2154。
長期以來,關(guān)于快速射電暴的來源,科學(xué)家一直有不同的推測。
其中,磁星驅(qū)動理論受到廣泛支持。磁星是高度磁化的年輕中子星(超新星爆炸后的致密星遺跡),表面磁場可超過1014高斯,其衰變據(jù)認(rèn)為能夠給射電暴、X射線、γ射線等一系列高能現(xiàn)象提供動力。
以此次發(fā)現(xiàn)的活躍磁星為例,CHIME團隊的Daniele Michille表示,它的磁場強到足以“把一個原子擠壓成鉛筆狀”。
那么,這次發(fā)現(xiàn)是否說明快速射電暴全部來源于磁星呢?美國內(nèi)華達大學(xué)拉斯維加斯分校教授張冰在接受《中國科學(xué)報》采訪時表示,一個極端看法是宇宙中所有的快速射電暴都是由磁星產(chǎn)生的;另一個則是不否定“大自然的創(chuàng)造力”,存在不止一個起源。
據(jù)介紹,快速射電暴起源的相關(guān)模型有50多個,主流理論多指向大型致密天體,除磁星外,還有中子星碰撞、中子星與黑洞碰撞或黑洞碰撞等產(chǎn)生的“災(zāi)變性”快速射電暴,非主流模型則有外星文明訊號等。
不過,深圳外圍(外圍模特)外圍女(電話微信189-4469-7302)真實上門外圍上門外圍女,快速安排90分鐘到達這些均未得到驗證。
“快速射電暴模型的豐富反映了對其實測約束的缺乏,很大原因是過去發(fā)現(xiàn)的爆發(fā)都在銀河系外,距離遙遠。”中國科學(xué)院國家天文臺研究員李菂告訴《中國科學(xué)報》。他與張冰及來自北師大、北大等十幾家國內(nèi)外單位的合作者同一天在《自然》發(fā)表了中國“天眼”500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)對這一磁星的監(jiān)測結(jié)果。“此次河內(nèi)射電爆發(fā)的發(fā)現(xiàn)以及包括‘中國天眼’及‘慧眼’衛(wèi)星在內(nèi)多個設(shè)備對其的深度觀測,提供了前所未有的信息。”他說。
珍稀的河內(nèi)信號
與國外科學(xué)家同步,F(xiàn)AST團隊一直在用“天眼”密切監(jiān)視著磁星SGR 1935+2154的動態(tài)。
“從4月15日到28日,我們分4個時段共計8小時監(jiān)測它能否產(chǎn)生快速射電暴,或類似事件。”該研究第一作者、北京師范大學(xué)天文系講師林琳在接受《中國科學(xué)報》采訪時介紹。
有些遺憾的是,F(xiàn)AST的觀測窗口錯過了FRB 200428。
盡管如此,它記錄了在磁星高能爆發(fā)時段,特別是29個軟γ射線爆發(fā)時的靈敏監(jiān)測數(shù)據(jù),有助于了解引起快速射電暴的背景。
“磁星的高能爆發(fā)有很多,是不是所有的高能爆發(fā)都會產(chǎn)生快速射電暴?什么樣的物理機制下才會產(chǎn)生?我們的觀測正好給出了它產(chǎn)生的背景。”
該研究共同通訊作者、北京大學(xué)科維理天文與天體物理研究所副教授李柯伽說。
FAST團隊的研究表明,大部分磁星會產(chǎn)生高能爆發(fā),如γ射線爆發(fā),并不會產(chǎn)生快速射電暴。
原因是什么呢?他們在文中討論了幾種可能性:快速射電暴的射流比高能發(fā)射更準(zhǔn)直,它們中的大多數(shù)都錯過了地球;其低頻爆發(fā)光譜較窄,脫離了FAST波段范圍;其超高亮度和溫度輻射機制的條件不一定總能得到滿足。
這是中外團隊首次證明磁星可以在銀河系內(nèi)近距離產(chǎn)生快速射電暴。
STARE2團隊通訊作者、美國加州理工大學(xué)的Christopher Bochenek在接受《中國科學(xué)報》采訪時解釋說,“如果快速射電暴來自磁星,磁星與恒星的形成有關(guān),而銀河系沒有‘足夠可怕’的恒星形成,這種現(xiàn)象就比較少”。
據(jù)了解,此次觀測到的FRB200428總能量比此前觀測到的河外快速射電暴的亮度低三個數(shù)量級。
專家表示,此次河內(nèi)的無線電脈沖發(fā)現(xiàn)極大地拓展了人們的認(rèn)知空間,更有利于了解這種信號背后的秘密。
國際協(xié)作 中國同步
起步晚,進步快。
快速射電暴起源及相關(guān)研究已經(jīng)成為當(dāng)前天文學(xué)界的新“網(wǎng)紅”。
2001年7月,一個持續(xù)5毫秒的明亮射電暴抵達澳大利亞的Parkes望遠鏡,2007年,它被西弗吉尼亞大學(xué)天文學(xué)家Duncan Lorimer確認(rèn),成為當(dāng)時唯一的此類爆發(fā)事件。
直到2013年發(fā)現(xiàn)多個信號后,天文學(xué)家才相信它是一種真正的天體物理學(xué)事件,并將其命名為快速射電暴。
據(jù)介紹,目前發(fā)現(xiàn)的快速射電暴已達到1000量級。
“大約每半年,人們對快速射電暴的了解就會經(jīng)歷一個巨大的飛躍。”張冰在同期發(fā)表于《自然》的特邀綜述文章中寫道,該領(lǐng)域的繁榮還表現(xiàn)在出版物和引文的穩(wěn)步增長上,已經(jīng)超過了伽馬射線爆發(fā)領(lǐng)域早期的水平。
盡管如此,關(guān)于快速射電暴的起源仍有許多懸而未決的關(guān)鍵問題。
例如,是否所有快速射電暴都會重復(fù)?它們的動力來源是否來自磁星“引擎”之外?磁星是如何產(chǎn)生快速射電暴的?回答這些問題都非易事。
有利的一面是,國際天文學(xué)界正在開展日益密切的協(xié)同觀測,此次發(fā)現(xiàn)FRB200428的起源就是一個例證。
“這說明當(dāng)國際科學(xué)家團隊聚集在一起,以不同的方式研究一個現(xiàn)象時,會讓我們更深入地了解它。”
Bochenek說,除了FAST、CHIME、STARE2之外,中國的“慧眼”X射線衛(wèi)星,位于中國、西班牙、新西蘭的BOOTES望遠鏡陣列,以及美國的LCOGT 望遠鏡等在這一發(fā)現(xiàn)中也發(fā)揮了重要作用。
在國內(nèi),開放的天文學(xué)研究設(shè)備正在吸引跨研究機構(gòu)和學(xué)科領(lǐng)域的科研人員深入合作。
“我們有世界一流的科學(xué)裝置,比如FAST口徑大、靈敏度高,可以看到近處更暗的和宇宙更深處的快速射電暴,這都是別人做不了的。”林琳說。
同時,從觀測到數(shù)據(jù)處理再到理論解釋,F(xiàn)AST聯(lián)合觀測團隊中專家間的高效協(xié)作,以及該團隊與“慧眼”團隊的流暢溝通,也讓她印象深刻。
射電暴觀測項目作為一個為期5年的FAST優(yōu)先重大計劃今年剛剛啟動,將進一步深入觀測射電暴事件,探測它們的起源,追溯它們的輻射方式。
“這是一個很重要的前沿方向,對宇宙深處快速射電暴的觀測,將為人們了解宇宙增添一個新工具。FAST正在作獨特的重要貢獻。”FAST首席科學(xué)家李菂說。
在這一方面,除“天眼”“慧眼”外,目前在建的長波段射電望遠鏡陣列“天籟”以及引力波探測器“天琴”“阿里”等未來也將加入快速射電暴協(xié)同觀測陣列,通過多波段協(xié)同,了解這種神秘“宇宙電波”的秘密。
相關(guān)報道:中國“天眼”運行穩(wěn)定 有望捕捉宇宙大爆炸原初引力波
(神秘的地球uux.cn報道)據(jù)中新網(wǎng):來自中國科學(xué)院國家天文臺的最新消息說,俗稱中國“天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)自2020年1月完成國家驗收以來運行穩(wěn)定可靠,已取得發(fā)現(xiàn)逾240顆脈沖星等系列重大科學(xué)成果,并以其當(dāng)今世界最強靈敏度射電望遠鏡的巨大潛力,有望捕捉到宇宙大爆炸時期的原初引力波。
中國年輕科研團隊林琳、張春風(fēng)、王培3名博士等聯(lián)合利用FAST,對銀河系磁星軟伽馬重復(fù)暴源SGR 1935+2154進行多波段聯(lián)合觀測,在其發(fā)生高能暴發(fā)的同時,借助FAST超高的靈敏度對射電波段流量給出了迄今為止最嚴(yán)格的限制。這項研究成果說明軟伽馬重復(fù)暴(SGR)和快速射電暴(FRB)暴發(fā)具有較弱的相關(guān)性,磁星暴發(fā)產(chǎn)生FRB必須依賴于極其特殊的物理條件。該成果論文北京時間11月5日在國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。
此前,北京大學(xué)教授、中科院國家天文臺研究員李柯伽團隊利用FAST探測到一例全世界目前僅有21例的快速射電暴重復(fù)爆F(xiàn)RB 180301,在國際上首次發(fā)現(xiàn)該重復(fù)爆的輻射具有非常豐富的偏振特征,顯示出磁層在快速射電暴輻射機制中的作用。這一成果論文已于10月底在《自然》發(fā)表。
在最新成果論文發(fā)表前夕,中科院國家天文臺4日在北京舉行FAST運行情況和科學(xué)成果新聞發(fā)布會稱,F(xiàn)AST的順利運行使得中國相關(guān)科研團隊迅速成為國際快速射電暴領(lǐng)域的核心研究力量,包括上述兩項成果在內(nèi),基于FAST數(shù)據(jù)發(fā)表的高水平論文已達40余篇。FAST近一年雖已提供觀測服務(wù)超過5200個機時,超過預(yù)期設(shè)計目標(biāo)近2倍,但科學(xué)家申請觀測時間的競爭激烈。
李柯伽認(rèn)為,F(xiàn)AST觀測揭示了FRB的磁層起源,已步入國際上開展FRB觀測的第一梯隊,必將不斷帶來令人振奮的科學(xué)突破。王培說,該團隊最新研究結(jié)果啟示磁星很可能是絕大部分FRB的起源,但不能排除其他起源的可能性,他們?nèi)栽诔掷m(xù)FAST觀測,以更好理解磁星和FRB之間的潛在關(guān)系。
中科院院士、FAST科學(xué)委員會主任武向平指出,F(xiàn)AST自2021年起面向全世界開放,“中國天眼”將成為“世界巨眼”,體現(xiàn)構(gòu)建人類命運共同體的理念。
中科院國家天文臺透露,F(xiàn)AST靈敏度現(xiàn)已達全球第二大單口徑射電望遠鏡的2.5倍以上,超強靈敏度使其在射電瞬變源方面具有巨大潛力,有望在短時間內(nèi)實現(xiàn)納赫茲的引力波探測、捕捉到宇宙大爆炸時期的原初引力波,為研究宇宙大爆炸原初時刻的物理過程提供數(shù)據(jù)支撐。同時,F(xiàn)AST還有能力將中國深空探測及通訊能力延伸至太陽系邊緣,滿足國家重大戰(zhàn)略需求。
中科院院士、中科院國家天文臺臺長常進表示,F(xiàn)AST驗收運行以來取得的科學(xué)成果遠遠超過預(yù)期。FAST具有超高靈敏度,它會看到以前沒有看到的宇宙現(xiàn)象,未來可以期待它在科學(xué)上帶來很多大的驚喜。“相信未來兩三年,F(xiàn)AST將在快速射電暴發(fā)生的物理機制研究上會得出一個完美的結(jié)論”。
相關(guān)報道:不負(fù)眾望:中國天眼已發(fā)現(xiàn)二百四十多顆脈沖星
(神秘的地球uux.cn報道)據(jù)科技日報:11月4日,中國科學(xué)院國家天文臺召開新聞發(fā)布會宣布,中國天眼(FAST)自今年1月驗收以來,設(shè)施運行穩(wěn)定可靠,近一年已經(jīng)觀測服務(wù)超過5200個機時,達到預(yù)期設(shè)計目標(biāo)近2倍。截至目前,F(xiàn)AST累計發(fā)現(xiàn)脈沖星數(shù)量超過240顆,基于FAST數(shù)據(jù)發(fā)表的高水平論文達到40余篇。FAST在快速射電暴方面的研究成果5日凌晨發(fā)表在國際科學(xué)期刊《自然》雜志上。
今年2月,F(xiàn)AST團隊克服疫情影響,正式啟動科學(xué)委員會遴選出的五個“優(yōu)先和重大項目”,近百名科學(xué)家開始使用并處理FAST的科學(xué)數(shù)據(jù)。
“今年4月,時間分配委員會開始向國內(nèi)天文界征集自由申請項目,目前已經(jīng)接到170余份申請,申請的總時間約5500個小時,實際批準(zhǔn)1500個機時,只有30%能得到支持,可見FAST望遠鏡觀測時間競爭相當(dāng)激烈。”中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院國家天文臺臺長常進說。
FAST于2016年落成,它的反射面面積與大約30個標(biāo)準(zhǔn)足球場相當(dāng),是全球最靈敏的單口徑射電望遠鏡,大大拓展了人類的視野,也使中國天文學(xué)家有機會走到射電天文研究的最前沿。
常進表示,F(xiàn)AST全新的設(shè)計理念開創(chuàng)了建造巨型望遠鏡的新模式,突破了傳統(tǒng)全可動射電望遠鏡口徑大約百米的工程極限,同時也帶來了極大的技術(shù)挑戰(zhàn)。
FAST巨大的反射面能根據(jù)天體的位置實時地主動調(diào)節(jié)形狀,30噸的饋源艙在140米的高空、206米的范圍運動,所有的控制精度要達到毫米級。巨大工程體量、超高精度要求及特殊的工作方式,使FAST面臨前所未有的技術(shù)挑戰(zhàn)。
為此,工程團隊開展了一系列的技術(shù)攻關(guān),克服了力學(xué)、測量、控制、材料、大尺度結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域諸多技術(shù)難題。
工程團隊研制了超高耐疲勞特性的鋼索,超過國內(nèi)、國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的2.5倍;創(chuàng)新地采用世界上最大跨度柔性并聯(lián)機器人和剛性6自由度并聯(lián)機器人構(gòu)成的兩級調(diào)整機構(gòu),實現(xiàn)了饋源均方根值10毫米的高精度定位;創(chuàng)造性地將衛(wèi)星定位、慣導(dǎo)和全站儀多種測量技術(shù)融合,實現(xiàn)了全天候、大尺度、高精度、高采樣率的饋源支撐系統(tǒng)動態(tài)測量。
隨著性能的提升,F(xiàn)AST科學(xué)潛力逐步顯現(xiàn)。“FAST的靈敏度是全球第二大單口徑射電望遠鏡的2.5倍以上,這是中國建造的射電望遠鏡第一次在靈敏度這個重要指標(biāo)上占據(jù)到了世界的制高點,對促進我國天文學(xué)實現(xiàn)重大原創(chuàng)突破具有重要意義。”FAST運行和發(fā)展中心常務(wù)副主任、總工程師姜鵬說,超高靈敏度使其在射電瞬變源方面具有重大潛力,有望在短時間內(nèi)實現(xiàn)納赫茲的引力波探測、捕捉到宇宙大爆炸時期的原初引力波,為研究宇宙大爆炸原初時刻的物理過程提供數(shù)據(jù)支撐。
同時,F(xiàn)AST還有能力將我國深空探測及通訊能力延伸至太陽系邊緣,滿足國家重大戰(zhàn)略需求。
中國天眼FAST是由人民科學(xué)家、時代楷模南仁東先生于上世紀(jì)九十年代提出構(gòu)想,歷時二十余年建設(shè)完成的巨型射電望遠鏡,前后四代數(shù)百名科研工作者前赴后繼為FAST建設(shè)調(diào)試運行付出了巨大努力。
相關(guān)報道:最神秘的宇宙信號,首次確定來源
(神秘的地球uux.cn報道)據(jù)環(huán)球科學(xué):2007年,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種持續(xù)時間只有幾毫秒的高能天體物理現(xiàn)象——快速射電暴(FRB)。10多年來,它的來源眾說紛紜,甚至更加神秘。發(fā)表于《自然》的最新研究,首次明確了FRB的一個來源——今年4月,兩個天文臺分別觀測到了銀河系內(nèi)一顆磁陀星的射電爆,這表明磁陀星至少是部分FRB的來源。
最近,天文學(xué)家們一直在監(jiān)測著距地球3萬光年處,一顆早已死亡的恒星殘骸所發(fā)出的奇特高能輻射該天體屬于“磁陀星”(magnetar),這是一種巨大的磁中子星。天文學(xué)家從中意外地發(fā)現(xiàn)了僅僅持續(xù)幾毫秒的強烈射電波爆發(fā)。這也是迄今觀測到的最為明亮的一次磁陀星爆發(fā)。
上述射電波爆發(fā)雖然源于我們所在的銀河系,但卻與一種名為快速射電暴(fast radio burst, FRB)的射電波閃變現(xiàn)象十分相似。FRB轉(zhuǎn)瞬即逝,極為明亮。此前的觀測記錄尚無法確定它由什么物體發(fā)出,但它們都來自其他星系。如今的新發(fā)現(xiàn)確定了這顆磁陀星是一次FRB的來源,或許能夠解決關(guān)于FRB起源的至少一個謎題,盡管謎底可能會引向更多謎團。
“這確實是一項突破,而不是濫用這個詞。” 荷蘭射電天文學(xué)研究所和阿姆斯特丹大學(xué)的杰森·赫塞爾斯(Jason Hessels)說道。此次的結(jié)果不能一下子解決所有關(guān)于FRB的問題,但可以使我們向這個目標(biāo)邁出一大步。
今年4月下旬,至少有兩個射電天文臺發(fā)現(xiàn)了那次射電暴。研究團隊將射電波追溯到一個高磁性中子星,也就是前文提到的那顆恒星的殘骸。這顆位于銀河系深處的死亡恒星名為SGR 1935 + 2154,質(zhì)量是太陽的40~50倍。在大約一周的時間內(nèi),它一直在向宇宙發(fā)射高能輻射。
這是人類首次觀測到伴隨如此大規(guī)模伽馬射線的射電暴。由于此次射電暴既明亮又短暫,如今一些天文學(xué)家把它視為研究數(shù)十億光年以外FRB的絕佳模型。
阿姆斯特丹大學(xué)的艾米麗·彼得羅夫(Emily Petroff)表示,即便如此,要使這種微弱的聯(lián)系更加明確,就需要清楚地評估該來源與先前觀察到的FRB有何不同。“正如研究FRB那樣,必須避免‘見樹不見林’。我們需要擔(dān)心的是,這個來源只是個特例。”
捕捉FRB
十多年來,F(xiàn)RB一直是宇宙中最難解的謎團之一。這些射電波以光速行進,通常在宇宙穿梭數(shù)十億年之后才會被我們觀測到。這意味著,釋放這些射電波的天體必須十分強大。到目前為止,觀測到的所有爆發(fā)均來自遙遠星系。關(guān)于此現(xiàn)象的起源,天文學(xué)家多年來已經(jīng)提出了數(shù)十種假說,其中包括正在蒸發(fā)的黑洞、爆炸中的恒星、發(fā)生碰撞的巨大天體。當(dāng)然,還有一些不太正經(jīng)的猜想,認(rèn)為這是外星人在傳輸?shù)奈覀兟牪欢男畔ⅰ?br>越來越豐富的觀測結(jié)果使假說更加完善。天文學(xué)家觀測到一些重復(fù)性的爆發(fā),這說明其來源無論是什么,都不會在產(chǎn)生一次FRB后自毀。研究團隊將多臺望遠鏡對準(zhǔn)天空中的多個位置,開始了對射電暴的實時捕捉。不久,好幾次射電暴的宿主星系都被追溯到了。然而,即使天文學(xué)家已收集了數(shù)百次爆發(fā)的數(shù)據(jù),射電暴的起源仍然被疑云籠罩。
彼得羅夫說:“我們每一次找到的新射電暴,都會與之前有所不同。我原本希望每次找到一個新的時,它都能證實我們之前所了解到的所有知識,但是現(xiàn)實從來不是這樣的!射電暴遠比我們想象的多種多樣,因此我們必須更加專注。”
天文學(xué)家使用CHIME(加拿大氫強度測繪實驗)射電望遠鏡首次發(fā)現(xiàn)了這次新爆發(fā)。這臺位于加拿大西南部的望遠鏡,專門用來搜尋FRB。自2018年末啟用以來,已發(fā)現(xiàn)了數(shù)百個此類信號。這次新爆發(fā)出現(xiàn)在望遠鏡視野的外圍,但由于其十分強烈,仍然可以被輕易觀測到。
“這是一次來自磁陀星的非常明亮的射電暴。”多倫多大學(xué)的保羅·舒爾茨(Paul Scholz)說道,他在“天文學(xué)家電報”網(wǎng)站上向CHIME團隊實時報道了本次爆發(fā)事件。“這就是磁陀星與FRB之間的聯(lián)系嗎?有可能。”
接到通知后,加州理工學(xué)院的天文學(xué)家對他們在爆發(fā)后時間段內(nèi)收集的數(shù)據(jù)進行了初步檢查。他們的觀測結(jié)果由位于加利福尼亞州和猶他州的三個射電天線共同收集,是STARE2(第2次瞬態(tài)天文射電發(fā)射調(diào)查)項目一部分,專門用于探測來自銀河系內(nèi)部的FRB。
與CHIME不同,STARE2從正面捕捉到了該事件,這使研究人員可以快速計算爆發(fā)的亮度。據(jù)他們估計,爆發(fā)如果發(fā)生在已知距離最近的銀河系外FRB處(約5億光年外),那么從地球上仍然很容易被檢測到。對加州理工學(xué)院的斯里尼瓦斯·庫爾卡尼(Shrinivas Kulkarni)而言,此次爆發(fā)的亮度和毫秒級的持續(xù)時長,是其與FRB的決定性關(guān)聯(lián)。
STARE2項目的首席研究員庫爾卡尼表示,根據(jù)這些觀察結(jié)果,“FRB的一個合理起源,便是其他星系中的活躍磁陀星。如果我們等待得足夠久,也許這個磁陀星甚至將會產(chǎn)生更明亮的爆發(fā)。”
第三個觀測結(jié)果來自另一個使用了歐洲航天局的軌道INTEGRAL(國際伽馬射線天體物理學(xué)實驗室)觀測臺的團隊,他們把射電暴與同時來自同一物體的X射線暴聯(lián)系在一起,從而將其來源確定為磁陀星。在那之后,中國的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)則探測到了SGR 1935 + 2154的另一次射電暴,這次爆發(fā)的來源也指向磁陀星。庫爾卡尼說:“我敢用一年的工資打賭,就是這個來源。”
磁陀星爆發(fā)
幾年來,已有多種證據(jù)將磁陀星認(rèn)定為造成FRB的“罪魁禍?zhǔn)住薄_@些中子星旋轉(zhuǎn)得極其迅速,并擁有極為強大的磁場,二者結(jié)合便可以產(chǎn)生巨大的輻射爆發(fā)。科學(xué)家還觀察到,一些FRB具有強烈而“扭曲”的極化現(xiàn)象。這表明它們起源于或曾穿過強磁環(huán)境,比如這些死亡恒星的周圍。
但答案的全貌尚未揭曉。赫塞爾斯說:“很長一段時間以來,人們一直在反駁說:‘但是我們從未見過銀河系中的磁陀星有什么動靜,它們的亮度甚至都稱不上明亮。既然如此,其他星系中的磁陀星怎么就可以呢?’”
如今,有了這項新發(fā)現(xiàn),天文學(xué)家正在仔細研究FRB和磁陀星之間的聯(lián)系。“我不會說這就是最終的定論,或者這就是必不可少的中間環(huán)節(jié),”彼得羅夫說,“但通過這項研究,我們距離找到銀河系中天體與產(chǎn)生FRB的天體之間的聯(lián)系更近了一步。”
天文學(xué)家指出,盡管此次爆發(fā)比從此前磁陀星中觀測到的任何爆發(fā)都要明亮,但它的強度仍然比大多數(shù)FRB弱幾個數(shù)量級。研究人員可能會首先發(fā)現(xiàn)較微弱的爆發(fā),這在意料之中,因為微弱的爆發(fā)可能比非常明亮的爆發(fā)更多,正如輕微的地震比大地震更頻繁一樣。較強的恒星耀發(fā)(flare)也可能產(chǎn)生較強的射電暴。雖然罕見,但有些磁陀星可以產(chǎn)生強大的耀發(fā),即使隔著遙遠的星際距離,它們也能改變地球的電離層。赫塞爾斯說:“我很想知道,如果我們捕捉到了一次那樣的巨型耀發(fā),我們會看到堪比FRB那般明亮的爆發(fā)嗎?”
另一個未解的謎題是,F(xiàn)RB是否可以具有多個不同的來源?迄今為止,觀察到的大多數(shù)爆發(fā)都是獨立的事件,但也有十幾次有著神秘來源的爆發(fā)是反復(fù)發(fā)生的。距離我們最近(約有十億光年)的重復(fù)性FRB被稱為R3,每16天爆發(fā)一次。科學(xué)家懷疑,R3的周期性活動與鎖定在其引力范圍內(nèi)的其他物體有關(guān)。但是,磁星SGR 1935 + 2154似乎沒有任何類似的軌道同伴。
赫塞爾斯說:“我希望不僅只有一種FRB。我也希望通過更深入的研究,可以同時發(fā)現(xiàn)很多東西。”
相關(guān)報道:NASA和加州理工學(xué)院發(fā)現(xiàn)了銀河系中一次快速無線電爆發(fā)的源頭
(神秘的地球uux.cn報道)據(jù)cnBeta:今年4月28日發(fā)生了一件令人興奮的事情,當(dāng)時我們的星系內(nèi)發(fā)生了一次強烈的x射線爆發(fā)。通常要找到宇宙中x射線射電爆發(fā)的源頭是非常困難的。事實上,這一次是在銀河系內(nèi)發(fā)生的x射線爆發(fā),這使得美國宇航局和加州理工學(xué)院的科學(xué)家更容易找到源頭。研究人員能夠確定這個來源是一個被稱為磁星的超磁性恒星殘骸。
這一發(fā)現(xiàn)證明了磁星可以產(chǎn)生神秘而強大的快速射電爆發(fā)(FRB),這是以前在其他星系中才發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象。在這一事件之前,各種各樣的場景被用來解釋FRB的起源。加州理工學(xué)院的博士生克里斯·博切內(nèi)克(Chris Bochenek)領(lǐng)導(dǎo)了這一事件的一項研究,他說未來FRBs的故事可能會有曲折,但他相信,公平地說,在沒有其他證據(jù)之前,大多數(shù)快速射電爆發(fā)來自磁星。
磁星是一種中子星,它是由一顆質(zhì)量比太陽大很多倍的恒星殘骸破碎而成的,大致相當(dāng)于一座城市的大小。它們產(chǎn)生的磁場比冰箱磁鐵強10萬億倍,比典型中子星強上千倍。同步爆發(fā)的X射線部分被多顆衛(wèi)星探測到,其中包括美國宇航局的相關(guān)任務(wù)。FRB的射電部分是由加拿大氫強度測繪實驗(CHIME)發(fā)現(xiàn)的,CHIME是不列顛哥倫比亞省的一個射電望遠鏡。美國宇航局(NASA)資助的一個名為“瞬態(tài)天文射電輻射2號(STARE2)”的項目也探測到了無線電爆發(fā)。星際2號也探測到了無線電脈沖。
該項目的多名研究人員能夠確定爆炸的能量與FRB相當(dāng)。據(jù)信發(fā)生FRB的磁星被稱為sgr1935+2154,位于Vulpecula星座。每次發(fā)射的x射線爆發(fā)持續(xù)不到一秒,而產(chǎn)生它們的風(fēng)暴肆虐了數(shù)小時。