光明日報北京6月9日電(記者齊芳)快速射電暴(FRB)是宇宙中最明亮的射電爆發現象,在1毫秒的時間内釋放出太陽大約一整年才能輻射出的能量。快速射電暴是隻能爆發一次,還是會多次爆發,抑或是不斷重複?這個問題一直困擾着天文學家們。
“中國天眼”全景新華社記者歐東衢/攝
日前,被譽為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)“捕捉”到了全球首例持續活躍的重複快速射電暴,并命名為“FRB20190520B”。這一成果發表在6月9日出版的國際學術期刊《自然》上。
人一眨眼的工夫大約300毫秒,快速射電暴持續的時間是1毫秒——這樣的暴發很難被“捕捉”到。這一研究的領導者、中國科學院國家天文台李菂研究員介紹,快速射電暴于2007年被首次确認,很長時間内,同一個快速射電暴隻能被探測到一次;直到2016年,美國阿雷西博望遠鏡才探測到一次重複的快速射電暴。幾年來,全球天文學家發現了近500例快速射電暴,隻有不到10例有活躍爆發,但它們也集中在某個窗口期,一旦窗口期過去,它就又消失了。
文章的第一作者、中國科學院國家天文台博士研究生牛晨輝在“中國天眼”龐大的觀測數據中發現了20秒内的4次脈沖信号,并與同事們在後續觀測中确認,這是世界首例持續活躍的重複快速射電暴。
之後,李菂研究團隊與美國、加拿大、日本等國的科學家合作,确定了FRB20190520B的來源——其宿主星系是距離我們30億光年的貧金屬的矮星系。科學家們還發現,FRB20190520B在其宿主星系傳播路徑中經過了複雜的電子密度分布,“簡單地說,其宿主星系的環境十分複雜,它離開‘老家’時曆盡艱辛,此後抵達地球的旅程反而相對順利”。
快速射電暴領域創始人鄧肯·洛裡默教授認為這一成果具有非常重要的意義。他評價:“我認為快速射電暴可能有不同的分類,随着快速射電暴樣本的持續增長,預計未來幾年内,我們能夠撥開快速射電暴神秘的面紗。”
據介紹,“中國天眼”在“多科學目标同時巡天(CRAFTS)”優先重大項目支持下,開展快速射電暴搜尋,已經發現至少6例新快速射電暴,正在為揭示宇宙中這一神秘現象的機制、推進天文學這一全新領域的研究作出獨特的貢獻。李菂說:“FAST的持續觀測有望建立全新的快速射電暴演化圖景。”
《光明日報》( 2022年06月10日08版)
來源: 光明網-《光明日報》
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