周三公布的一項研究結果顯示,天體物理學家首次在我們的星系內探測到一次宇宙無線電波爆發,並確認了其來源。這項研究為揭開宇宙之謎提供了新的線索。
強快速射電暴(FRBs)的起源——只持續幾毫秒的強烈的射電發射閃光——自從十多年前首次被探測到以來一直困擾著科學家們。
它們通常是銀河系外的,這意味著它們起源於我們的星系之外,但今年4月28日,多架望遠鏡在銀河系同一區域發現了一個明亮的FRB。
重要的是,他們還能夠確定其來源:銀河磁星SGR 1935+2154。
磁星是宇宙中磁性最強的年輕中子星,長期以來一直是尋找這些射電暴來源的首要疑點。
但這一發現標誌著天文學家第一次能夠直接追蹤到磁星信號。
克里斯多福·波切內克是美國瞬態天文射電發射調查小組的成員之一,他說,這顆磁星在大約一毫秒內釋放的能量相當於太陽無線電波在30秒內釋放的能量。
他說,從理論上講,如果你有手機4G LTE接收器的原始數據記錄,並且知道該尋找什麼,那麼你可能會在手機數據中發現這個來自半個銀河系的信號。
他說,這種能量可以與來自星系外的frb相媲美,這進一步證明了磁星是大多數銀河系外爆發的來源。
每天可能會有多達10,000個frb發生,但這些高能量的激增直到2007年才被發現。
從那時起,它們就成為了激烈爭論的話題,即使是在確定它們的起源方面邁出的一小步,也讓天文學家們興奮不已。
一個問題是,如果不知道從哪裡看,很難對瞬間的閃光進行定位。
關於它們起源的理論從超新星等災難性事件到中子星(中子星是恆星引力坍縮後形成的超高密度恆星碎片)都有。
還有更奇特的解釋——天文學家不相信——關於外星信號。
是通過將太空望遠鏡和地面望遠鏡的觀測結果拼湊在一起得出的。
STARE2和加拿大氫強度映射實驗(CHIME)都發現了耀斑,並將其歸因於磁星。
當天晚些時候,中國的超靈敏500米口徑球面望遠鏡(FAST)進入了這片天空。
據內華達大學(University of Nevada)研究員張兵(Bing Zhang)說,那裡的天文學家已經在密切關注這顆磁星,它已經進入了「活躍期」,正在發射x射線和伽瑪射線爆發。張兵是報告這一發現的團隊成員之一。
他在新聞發布會上說,FAST沒有發現FRB本身,但它探測到了來自磁星的多次x射線爆發,這就提出了新的問題,為什麼只有一次爆發與FRB有關。
來自開普敦大學高能物理、宇宙學和天體物理理論小組的阿曼達·維爾特曼和安東尼·沃爾特斯在《自然》雜誌的一篇評論中說,FRB與磁星的聯繫「可能解決了一個關鍵難題」。
但他們表示,這一發現也引發了一系列新問題,包括什麼機制會產生「如此明亮但罕見的x射線射電暴」?
他們寫道:「一種很有希望的可能性是,磁星的耀斑與周圍介質發生碰撞,從而產生衝擊波。」他們還補充說,這些發現突出了天文學領域的國際合作以及對不同類型信號的監測的必要性。