
在宇宙中,快速电波爆发(FRB)至今依然是个来源成谜的现象,科学家找了10几年才稍微有些眉目,怀疑它们可能来自中子星。然而最近,天文学家观察神秘且一直重复出现的FRB 121102信号,发现它在47天内爆炸1,652次且不具周期性,让研究人员对快速电波爆发的起源再度陷入迷雾中。
快速电波爆发(Fast radio burst,FRB)是2007年才首次观察到的高能天体物理现象,于无线电波段呈现瞬态脉冲,每次出现仅持续千分之几秒,但产生的能量与太阳一整年能量相当。
大部分FRB都只能检测到一次,但也有些特例,比如第一个已知重复出现的FRB 121102信号,不断从30亿光年外的矮星系内发出。
为了更加理解FRB 121102特性,中国科学院国家天文台团队决定利用500米口径球面无线电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST,别名:中国天眼)进一步调查,没想到在47天(2019年8月29日至10月29日,观测时间60小时)内发现FRB 121102爆发1,652次,有时甚至高达每小时117次,远超之前任何重复FRB之记录。
2020年时,天文学家首度在银河系内找到另一个FRB信号,并确定来源为磁星,然而在看见FRB 121102拥有如此频繁且不规律的爆发后,让科学家对FRB的源头再度摇摆不定。
虽然磁星如何产生FRB目前也不得而知,但假设FRB 121102源头为磁星,研究团队认为这些爆发应发生在恒星表面,而不是在周围气体和尘埃中,因为星际物质需要加热一段时间才能发射无线电波,不可能短短1小时内发射117次。
而根据大数据统计分析,研究人员发现快速电波爆发可依据能量高低分为2种不同类型;此外,发出FRB 121102信号的磁星可能更加年轻,方能在短时间内产生如此多爆炸,总之,去年在银河系内发现射出FRB的磁星并没有这么活跃,也就是说,磁星可能不是FRB的唯一来源。
为了尽早解开FRB之谜,天文学家势必还得继续关注FRB 121102以及其他信号。新论文发布在《自然》(Nature)期刊。
(首图来源:中国科学院国家天文台)