研究發現,來自中子星的高能射電爆發,可能揭示了宇宙起源

2020-11-10 科學新世界

近些年來,隨著人類對星系的不斷探索,意外發現了中子星中的射電爆發,而這可能揭示了一個更大宇宙學現象的起源。



近幾周來,天文學家們一直在監測一顆大約3萬光年外一顆早已死去的恆星,這顆早已演變為快速旋轉和高度磁化的中子星,它的身體發出了奇怪的高能輻射。

在這些高能排放物中,天文學家發現了一些令人驚訝的東西:一種持續了僅僅毫秒的強大無線電波爆炸。

事實上,這次爆炸是從這顆恆星或類似的任何一顆被稱為磁星的極強中子星上看到的最明亮的爆發。

無線電波的爆發雖然起源於我們自己的星系,但與快速射電爆發(FRBs)非常相似。

快速射電爆發是由迄今還未被確認的物體所發射的短暫而明亮的射電閃光,到目前為止,這些物體只能在其他星系上被觀測到。

這一最新的觀察至少可以解決一個圍繞著快速射電爆發的宇宙起源的謎語。

至少有兩個無線電觀測站在4月底發現了最近的無線電脈衝。

科學研究小組將無線電波追溯到一顆高磁性中子星-上,這是一顆質量可能是太陽質量的40或50倍的恆星的殘骸,他們命名為SGR 1935+2154。

這顆恆星位於銀河系的圓盤深處,這裡充滿了密密麻麻死氣沉沉的天體。

這顆高磁性中子星在一周左右的時間裡一直在向宇宙發射高能輻射,這是第一次有人在這樣的伽馬射線的同時看到一堆無線電波。

由於射電爆發的巨大亮度和持續時間,一些天文學家現在認為它是來自數十億光年之外的快速射電爆發的一個很好的局部模型。

十多年來,快速射電爆發一直是宇宙中最頑固的謎團之一。

這些無線電爆炸以光速飛行,通常在穿越宇宙數十億年後在地球上傳播,這意味著無論是什麼天體引擎將它們送入太空,它們的能量也一定是極其強大的。

到目前為止,觀測到的所有爆發都來自遙遠的星系。



多年來,天文學家為這一現象積累了數十個假設的起源,其中包括蒸發黑洞,爆炸死亡的恆星,大質量的碰撞物體。

在一次對中子星驚喜局部檢測中,天文學家第一次發現這一新的爆裂是使用了(加拿大氫強度測圖實驗)射電望遠鏡,這是加拿大西南部的一種儀器,類似於四根連接在一起的滑板半管。

自2018年末完全睜開眼睛以來,射電望遠鏡已經發現了數以百計的快速射電爆發。

多倫多大學一位研究學者認為說:「這是一種來自磁星的非常明亮的無線電發射。」

而看到這種快速射電爆發後,加州理工學院的天文學家們對爆炸爆發期間的數據進行了早期掃描。

研究人員快速計算出爆炸的亮度,根據他們的估計,如果射電爆發發生在已知最近的河外星系,也就是大約5億光年之外的話,在地球上仍然很容易被探測到。

相比之下,離我們最近的星系仙女座只有250萬光年,室女座星系群,是離我們最近的星系團,距離我們大約5,300萬光年遠。



基於這些觀察,快速射電爆發是一個其他星系中活躍的磁星看似合理的起源,而天文學家表示,如果等的時間足夠長,這些射電爆發將會為宇宙起源提供一個更好的答案。

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