中国天眼收到30亿光年外的神秘信号,有规律、重复爆发,相当独特

中国天眼收到30亿光年外的神秘信号,有规律、重复爆发,相当独特
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我们不断地接收来自宇宙的信号 , 从超新星爆炸到黑洞之间合并 , 再到疯狂旋转的中子星.....这些宇宙现象都发出辐射 。 其中一些信号到达我们并被地球上的望远镜探测到 , 并了解它们是什么以及它们来自哪里 。 但是有一些我们不能说出名字或起源 , 比如宇宙中最强大、速度最快的快速射电暴(FastRadioBurst , FRB) , 它们通常仅持续几毫秒 , 但也有一些重复 , 从而笼罩了一层神秘感 。
日前刊登在《自然》杂志上的一项研究指出 , 由中国科学院国家天文台(NAOC)的中国天文学家李菂领导的国际团队发现了一个新的FRB , 与过去发现的FRB相比 , 它更年轻、更奇怪 , 相当独特 。
FRB , 当代天体物理学的宇宙之谜!
FRB是持续时间为毫秒的强烈射电爆发 , 可以在在一毫秒内释放的能量相当于5亿个太阳的能量 , 并表现出射电脉冲星的特征色散扫描 。 第一个FRB是在2007年 , 由美国天文学家邓肯·洛里默(DuncanLorimer)团队发现 , 当时被称为“洛里默爆发” 。
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多年来 , FRB的爆发是独一无二的:突然出现 , 爆发一次 , 消失不见 。 这使得它们在很大程度上无法预测 , 也很难跟踪和研究 。 但后来天文学家发现它会重复爆发 , 比如“FRB180916” , 每16.35天定期爆发一次 。 因此有科学家猜测所有FRB都会重复 , 只是我们没有找到或者在我们没有寻找的时候爆发 。 而到目前为止 , 只发现了3个重复的FRB , 仅占所有FRB的5% 。
到2020年 , 其中一些FRB可以追溯到它们的源星系 , 大部分来自数亿光年外 。 单一件极大地阻碍了我们破解FRB的事情是 , 虽然我们可以识别宿主星系 , 但我们通常无法找到真正的来源 , 因为在我们可以将FRB绑定到的任何频率上都没有可见的物体 。
相当独特的“FRB190520B”!
新发现的快速射电暴为“FRB190520B” , 而它如此有趣的原因在于 , 它也能够被精确定位 。
中国天眼收到30亿光年外的神秘信号,有规律、重复爆发,相当独特
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中国天眼收到30亿光年外的神秘信号,有规律、重复爆发,相当独特】早在2019年5月20日 , 俗称“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)就探测到了FRB190520B的爆发 , 但研究人员直到11月才在记录数据中发现它 。 后来研究人员观测时发现一些奇怪之处——该物体正在发射规律的、重复的无线电波爆发 。
为了进一步观测这个FRB , 2020年 , 研究团队使用美国国家科学基金会特大天线阵(VLA)望远镜找出爆发源头 , 结果探测到87次后续爆发 。 很难说爆发的频率是多少 , 在16小时的观察期内 , 在3GHz的频率下观察到了五个 , 但在其他无线电频率下观察到的频率更少 。
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之后又用夏威夷“昴星团望远镜”(SubaruTelescope)确定FRB190520B来自近30亿光年外的一个矮星系的外围 。
根据VLA数据 , 在反复爆发之间 , FRB190520B不断产生较弱的无线电波 。 这表明FRB来自一个紧凑的持续射电源(PRS) , 其性质尚不清楚 。 然而 , 这种情况之前已经看到过:另一个著名的快速重复射电暴——FRB121102 , 这是第一个追踪到其源头的FRB , 它位于一个30亿年历史的非常古老的矮星系的外围 。 而在2019年8月29日到10月29日 , 中国天眼在59.5小时的观测时间共检测到FRB121102共爆发1652次 。
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