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“中国天眼”再建功 疾速射电暴揭秘又进一步

2022年09月22日 07:48   来源:科技日报   

  在广袤的宇宙中,偶尔会有一股射电暴袭来,仅仅闪现几个毫秒。究竟是谁发出了这些射电暴?它们到底包含了甚么信息?畴昔十几年,地理学家一向在看望本相。

  依托“中国天眼”(FAST),我国科研职员对反复疾速射电暴FRB 20201124A的近2000次发作进行了观察,获得了迄今为止最年夜的疾速射电暴偏振观察样本。他们发明这个疾速射电暴处于一个非常复杂的静态演变的强磁场环境中,并初次探测到疾速射电暴四周1个地理单位(即太阳到地球的间隔)内的磁场转变。这些发明表白,FRB 20201124A非常活泼,它可能来自一个双星体系,该研究朝着肯定疾速射电暴的产朝气制迈出关头一步。相关服从9月21日在线颁发于《自然》和《自然·通信》杂志。

  疾速射电暴是广袤宇宙中的一种射电狠恶发作征象。它持续时候极短,凡是只需几毫秒。

  可别小瞧这几毫秒的闪现。固然它存在的时候非常短,但能量特别高。在这几毫秒的时候里,它可以把地球上几百亿年的发电量,完整以射电波的情势开释失落。

  2007年发明首个疾速射电暴以来,地理学家已发明了数百个来自广袤宇宙的疾速闪光。但是,“疾速射电暴的发源和动力机制倒是当明地理学最年夜的谜题之一,迷信家对此一向争辩不休。”北京年夜学/中科院国度地理台研究员李柯伽夸大。

  最后,地理学家探测到的疾速射电暴首要来自银河系外。2020年,地理学家探测到了来自银河系磁星(即磁场特别强的中子星)的疾速射电暴。“这表白,有些疾速射电暴发源于磁星,但那些来自银河系外的疾速射电暴的发源仍然未知。同时,疾速射电暴固然丰年夜量射电波段的观察质料,但持久以来地理学界对其核心地区的直接观察仍然很少。”李柯伽坦言。

  操纵FAST,研究团队对FRB 20201124A进行了持久监测。“我们在54天的82小时观察中,测到了来自这个疾速射电暴的1863个发作脉冲旌旗灯号,它的高发作率使其成为最活泼的几个反复暴之一。”李柯伽说。

  研究团队经由过程对这个疾速射电暴的深度观察,获得多少首要发明,均属于国际初次。

  他们“拍摄”到了疾速射电暴的法拉第扭转量静态演变的“电影”。“法拉第扭转量可以帮忙我们测量宇宙环境中的磁场强度。”李柯伽解释说。他们初次发明了法拉第扭转量的奇特演变行动,即在前36天里法拉第扭转呈现了无规律的短时候转变,而在随后的18天里几近不变。

  同时,研究团队初次发明了疾速射电暴的猝灭征象,即FRB 20201124A后期一向保持着高发作率,然后在74小时内俄然燃烧。对此,李柯伽解释说:“我们一向以每隔一天或两天、每次一两个小时的观察频次持续观察该疾速射电暴,俄然有一天这个疾速射电暴就看不到了,以后继续观察了15天也没有发明它的旌旗灯号。它俄然消逝间隔前次观察恰好74小时。”

  “我们还初次测到疾速射电暴偏振度随电磁波波长振荡的征象。这些征象都申明在这个疾速射电暴四周一个日地间隔内的环境是非常复杂且在静态演变着的。”李柯伽说。

  别的,经由过程国际合作,研究团队操纵美国10米凯克光学望远镜,对这个疾速射电暴的宿主星系进行了深度观察。共同通信作者、北京年夜学传授东苏勃说,他们发明其宿主星系是一个约银河系年夜小、富金属的棒旋星系。

  更首要的是,研究职员还发明,这个疾速射电暴地点地区的恒星密度较低,与星系中间间隔不远不近。

  “我们以为,这个环境与年夜质量恒星极度爆炸导致的超亮超新星模型不符,也与伽马射线暴后构成的年青磁星模型不相适合。”李柯伽说,这为疾速射电暴发源研究供应了新熟谙。

  这一疾速射电暴到底所来那边?《自然·通信》一文的第一作者和通信作者、南京年夜学传授王发印表示,他领衔的团队起首发明了FRB 20201124A四周的磁场改变了标的目标,“该征象与银河系内PSR B1259-63/LS 2883双星类似,所以我们以为,FRB 20201124A可能产生于磁星和Be星(比太阳更热、更年夜、扭转更快的恒星)构成的双星体系。”

  在王发印团队建构的模型中,法拉第扭转量的演变由疾速射电暴辐射穿过Be星盘产生,当磁星活动到Be星和观察者之间时,FRB 20201124A四周的磁场改变了标的目标。

  “这项研究为解释疾速射电暴的发源供应了首要线索,即一部分疾速射电暴可能发源于双星体系。”王发印说。

  本报记者 陆成宽 金 凤

(任务编辑:孙丹)

“中国天眼”再建功 疾速射电暴揭秘又进一步

2022-09-22 07:48 来源:科技日报
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