2020年4月28日檢測到一個無線電爆炸,發生在一次名為SGR 1935的磁星爆發時
運氣的好轉幫助天文學家解決了一個宇宙之謎:是什麼導致強大而短暫的無線電脈衝串在整個宇宙中蜿蜒曲折?
科學家們已經知道這些高能脈衝-稱為快速無線電脈衝-已有13年之久,並且已經看到它們是來自我們銀河系之外的,這使得追查它們的原因變得更加困難。 更難的是它們發生的速度如此之快,只需幾毫秒。
然後在今年4月,兩個不同的望遠鏡發現了來自我們銀河系內部的罕見但弱得多的爆發:一個是加州博士研究生的一套手工天線,其中包括實際的蛋糕鍋,另一個是價值2000萬美元的加拿大天文臺。
根據周三發表在《自然》雜誌上的四項研究,他們追蹤到快速無線電爆發到了離地球32,000光年遠的奇怪類型的恆星,稱為磁星。
這不僅是追蹤到一個源頭的第一個快速無線電爆發,而且是我們銀河系中的第一個爆發。 天文學家說,這些爆發可能還有其他來源,但是他們現在確定有罪的一方:磁星。
磁星是令人難以置信的密集中子星,其太陽質量的1.5倍被擠入了曼哈頓大小的空間。 加拿大研究的合著者麥吉爾大學(McGill University)的天體物理學家Ziggy Pleunis表示,它們具有巨大的磁場,充滿能量並嗡嗡作響,有時還會爆發出X射線和無線電波。
加州理工學院的天文學家凱西·勞(Casey Law)表示,這些磁場周圍的磁場「是如此之強,附近的所有原子都被撕裂,可以看到基本物理的奇異方面。」
康奈爾大學的莎米·查特吉說,在我們的銀河系中可能有十幾個這樣的磁星,顯然是因為它們太年輕並且是恆星誕生過程的一部分,而且銀河系不像其他星系那樣充斥著恆星誕生。 既不是發現團隊的一員。
2020年11月4日,星期三,天文學家說,他們使用該儀器追蹤了2020年4月一種強大的充滿活力的年輕恆星
加州理工學院的射電天文學家克里斯多福·博克內克(Christopher Bochenek)說,這次爆發不到一秒,所包含的能量與我們一個月內太陽產生的能量差不多,但仍然遠比從銀河系外發現的無線電爆發弱。 他用手工天線幫助發現爆炸。
天文學家說,這些無線電脈衝對我們來說並不危險,甚至對我們銀河系外的更強大的無線電脈衝也沒有危險。
麥吉爾天體物理學家丹尼爾·米奇裡(Daniele Michilli)的合著者說,它們來自銀河系之外,並經過數百萬或數十億光年,「其強度比我們在銀河系中發現的任何事物都要強大數萬至數百萬倍。」 加拿大團隊的一部分。
科學家們認為這些現象如此頻繁,以至於它們每天可能在我們銀河系外發生超過1000次。 但是找到它們並不容易。
康奈爾大學的查特吉說:「您必須在正確的毫秒內查看正確的位置。」 「除非您非常非常幸運,否則您不會看到其中之一。」
即使這是銀河系以外的常見事件,天文學家也不知道這些爆發多久發生在我們的銀河系中。
「我們仍然不知道我們有多幸運,」 Bochenek說。 「這可能是每五年一次的事情,或者每年可能發生一些事件。」
Bochenek的天線價格約為15,000美元。 每個都是「大桶的大小。 這是一條6英寸的金屬管,周圍有兩個字面的蛋糕盤,」博士生說。 它們是粗糙的儀器,旨在觀察巨大的天空-大約四分之一-僅看到最亮的無線電閃光。
由無線電天文學家克里斯多福·博克內克在加利福尼亞的金石深空通信中心建造的STARE2臺
博克內克(Bochenek)認為,幾年後他可能有十分之一的機會發現快速的無線電爆發。 但是一年之後,他的薪水開始下降。
卑詩省的加拿大天文臺更加集中和精緻,但瞄準的卻是天空的小得多,它能夠將源精確地定位到Vulpecula星座的磁層。
爆炸的首席天文學家Jason Hessels說,由於爆炸受到它們在太空中通過的所有物質的影響,所以天文學家也許能夠利用它們更好地理解和繪製星系之間不可見的物質並「稱重」宇宙。 荷蘭射電天文研究所(不是這項研究的一部分)。
天文學家對造成這些快速無線電脈衝的原因有多達50種不同的理論,包括外星人,他們強調磁星並不是唯一的答案,尤其是因為似乎有兩種類型的快速無線電脈衝。 有些像四月發現的那種只發生一次,而另一些則經常重複。
米奇裡(Michilli)說,他的團隊已經追蹤到每16天發生一次爆發,發生在附近的一個星系中,並且正接近確定其來源。
康奈爾大學的查特吉說,其中一些年輕的磁星只有幾十年的歷史,「這就是給它們足夠的能量以產生重複的快速無線電脈衝的原因。」
他說,即使是一次爆發,追蹤也是令人驚訝的驚喜和重要發現。
查特吉說:「沒有人真的相信我們會如此幸運。」 「要在我們自己的銀河系中找到一顆,就把櫻桃放在了首位。」
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