宇宙学2大神秘现象:快速电波爆发、中子星碰撞,首出现关联性

中子星整合与快速电波爆发(FRB),可能是过去20年宇宙学研究最神秘的2种现象,现在天文学家报告了一对中子星整合观察结果,首次将两者联系起来,如果得到证实,或可解开快速电波爆发如何产生之谜团。

快速电波爆发(Fast radio burst,FRB)是发生在深空的瞬态电波脉冲,毫秒内产生的能量相当于太阳年输出量。大多数FRB以一次性事件形式出现,少部分则以重复爆发形式出现,尽管它们的起源仍有点神秘,但重复出现的FRB来源已可以大致确定为磁星。

一次性FRB或许具有相似起源,不过一项新研究表明,它们可能由双中子星碰撞产生的引力波形成。

内华达大学拉斯维加斯分校天文学家Bing Zhang,2014年就提出重力波与快速电波爆发的关联,当双中子星整合成迅速旋转的大质量中子星、自转向下后才坍缩成黑洞,喷射磁层就会形成快速电波爆发。

但这种联系始终未被观察到,研究人员只能盲目寻找。2019年4月25日,LIGO天文台探测到GW190425事件,来自西澳大学与科廷大学的科学家则从加拿大氢强度测绘实验(CHIME)数据中,发现FRB 20190425A事件约发生于GW190425事件2.5小时后,两者出现在相似太空区域,非常可能存在关联。

这项结果若属实,势必能帮助解开快速电波爆发一些谜团,比如为什么重复的FRB和不重复的FRB表现出不同特性,鉴于机会概率统计,研究人员也强调还需进一步观察更多事件以加强两者相关性。

新论文发表在《自然天文学》(Nature Astronomy)期刊。

(首图来源:内华达大学拉斯维加斯分校)