 自從科學(xué)家測到來自遙遠宇宙的“快速射電暴”后，其來源一直是未解之謎。 麻省理工學(xué)院（MIT）以及加拿大和美國大學(xué)的天文學(xué)家表示，他們已經(jīng)檢測到來自遙遠星系的無線電信號，該信號以驚人的規(guī)律性反復(fù)閃爍，如同心跳一樣。 該信號已被歸類為快速射電暴（FRB），這是一種未知天體物理學(xué)來源的強烈射電波爆發(fā)，通常最多持續(xù)幾毫秒。 由加拿大氫強度測繪實驗（CHIME）/FRB合作組織成員撰寫的研究報告于7月13日在《自然》雜志上發(fā)表。在報告中，科學(xué)家們表示，一個快速射電暴（FRB）在距離地球數(shù)十億光年的地方被發(fā)現(xiàn)。 CHIME是加拿大卑詩省多米尼翁射電天體物理天文臺（Dominion Radio Astrophysical Observatory）的干涉射電望遠鏡，旨在探測宇宙早期氫發(fā)射的無線電波，目前已探測到數(shù)百個快速射電暴。 FRBs是毫秒級閃爍時間的無線電波，在數(shù)十億光年的距離內(nèi)可見。第一個FRB是在15年前發(fā)現(xiàn)的；盡管大多數(shù)觀察到的FRB都是一次性的，但目前天文學(xué)家已檢測到數(shù)百個FRB。 這篇研究報告中的無線電信號于2019年12月被接收到，天文學(xué)家將其標(biāo)記為FRB20191221A，它的確切來源仍然是個謎。 天文學(xué)家推測，信號可能來自磁星或無線電脈沖星，這是一種中子星類型。中子星是致密的、旋轉(zhuǎn)的巨星坍縮核心。 然而，最值得注意的是FRB20191221A的持續(xù)時間。這個新信號相當(dāng)獨特，它持續(xù)時間長達3秒，比一般的FRB長約1000倍。在這個窗口內(nèi)，研究小組檢測到每0.2秒重復(fù)一次的無線電波爆發(fā)，具有明顯的周期性，類似于一顆跳動的心臟。 該信號是目前檢測到持續(xù)時間最長的FRB，且具有最清晰的周期模式。該團隊檢測到每0.2秒以清晰模式重復(fù)一次的無線電波爆發(fā)。 “這很不尋常。”麻省理工學(xué)院卡夫利天體物理與空間研究所博士后丹尼爾·米奇利在一份聲明中表示，“它不僅非常長，持續(xù)了大約三秒鐘，而且還出現(xiàn)了非常精確的周期性峰值，每隔幾分之一秒就有一次'砰、砰、砰’的跳動，就像心跳一樣。（觀察到）信號是周期性的，這是第一次。” “（大約3秒的）持續(xù)時間和九個或更多分量組成的脈沖輪廓使該信號成為FRB群組中的異類。如此短的周期性為中子星起源提供了強有力的證據(jù)。此外，我們的檢測傾向于中子星磁層產(chǎn)生的發(fā)射，而不是一些模型預(yù)測的遠離恒星的發(fā)射區(qū)域。”該研究小組寫道。 此外，F(xiàn)RB20191221A似乎比銀河脈沖星和磁星的無線電發(fā)射亮一百萬倍以上。 米奇利表示，這些發(fā)光的閃光可能來自于一個遙遠的射電脈沖星或磁星，它通常在旋轉(zhuǎn)時亮度較低，但由于某種未知原因，在CHIME幸運地捕捉到的一個罕見三秒鐘窗口中，射出了一連串明亮的爆發(fā)。 “CHIME現(xiàn)在已經(jīng)檢測到許多具有不同特性的快速射電暴?！泵灼胬f，“我們已經(jīng)看到一些（FRB）產(chǎn)生于在非常湍流的云層中，而另一些則看起來像是在干凈的環(huán)境中。從這個新信號的特性來看，我們可以說，在這個源頭的周圍，有一團等離子體云，一定是非常紊亂的。” 該團隊的目標(biāo)是檢測來自這個來源的更多信號，麻省理工學(xué)院在一份新聞稿中表示，這可以用作“天體物理時鐘”——甚至可能測量宇宙膨脹的速度。 米奇利表示，這次探測提出了這樣一個問題：什么會導(dǎo)致這種我們以前從未見過的極端信號以及我們?nèi)绾卫眠@種信號來研究宇宙。未來的望遠鏡有望每月發(fā)現(xiàn)數(shù)千個快速射電暴，這可能會導(dǎo)致檢測到“更多這些周期性信號”。
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