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天文学家确认了其中一个神秘宇宙电波的来源!


2017/6/6  编辑:admin 来源:本站整理

快速电波爆(FRBs)可说是就在目前宇宙中最怪的现象。 它们是太空中侦测到的某种最有爆发性的信号, 它们就在每毫秒中产生的能量跟5亿颗太阳的能量一样多, 科学家会一直不断努力要解释它们。
天文学家确认了其中一个奥秘宇宙电波的来源!
现在, 天文学家已确定其中一个最有名的快速电波爆的确切详细位置, 它提供了更多证据, 证明这些神秘信号来自年轻的中子星(neutron star), 这是未知的宇宙中最密集的物体。 但有一个发现, 现在宇宙中有可能有两种快速电波爆, 这只能解释其中一个电波爆。
快速电波爆是很令人困惑的现象, 科学家难以研究, 因为那就像在跟宇宙一样大的草堆中寻找一根针的轨迹, 而这个草堆会在几千分之一秒中消失。
由于它们出现的时间十分短暂, 天文学家只侦测到其中23个电波爆, 但据估计, 每一天有大约2千个快速电波爆在宇宙间爆发。
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但有一个很特别的快速电波爆, 名叫FRB 121102, 它终于给我们我自己一个有真的希望的机会, 因为它是我们测到的第一个“重覆的快速电波爆”。
这30个信号从宇宙中的同一个个地方发射, 这代表天文学家能把望远镜对准那个地点, 而不是随机搜寻深太空, 期望能捕捉到一个光点。
几个月前, 加拿大麦基尔大学(McGill University)的研究者郑重宣告, 他们在新墨西哥州用特大天线阵(VLA)望远镜, 缩小FRB 121102重覆信号来源的范围, 这是一个暗淡的矮星系(dwarf galaxy), 离地球超过30亿光年。
正如我们当时所报导的, 在发现这些重覆的快速电波爆前, 主要的假设是电波爆来自银河系内部, 是由两个中子星之间一次性的灾难型碰撞所产生, 跟形成黑洞的过程相同。
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既然我们知道FRB 121102来自银河的星系之外, 科学家就得重新思考它们的起源, 麦基尔研究团队赞同中子星是最有可能的成因。
中子星是极密集的物体, 它们在恒星塌缩后成形, 而且在它们旋转时, 会发射普通电波的脉冲波。
有高磁性的中子星, 名叫磁星(magnetar), 它被超新星(supernova)或脉冲星(pulsar)发射的物质包围, 而磁星能解释重覆爆发的能量。
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如今多亏了哈伯太空望远镜(Hubble Space Telescope)的新影像、夏威夷8.2公尺的昴宿望远镜(Subaru Telescope), 麦基尔研究团队和日本东北大学(Tohoku University)团队才能更深入钻研FRB 121102的来源, 延伸到遥远的矮人星系附近的巨大雏恒星(stellar nursery)。
Ken Croswell为新科学人杂志(New Scientist)报导:“哈伯和昴宿望远镜的影像显示, 恒星形成的复合物位于小星系的边界。 ”
“哈伯望远镜对星系的可视直径为2万光年左右, 是银河的六分之一。 雏恒星离星系中心6200光年, 横跨了4400光年, 远远大于银河中所有已知的雏恒星。 ”
我们应该指出, 麦基尔和东北大学研究团队的研究成果尚未接受同侪审查(peer-reviewed), 所以某些细节可能会随着独立审查而更改。
但他们说, 确定FRB 121102重覆信号的来源为恒星形成区, 这件事强化了年轻中子星是成因的事实, 因为它们正是会出现在此处的现象。
现在有趣的地方是, 正当我们在使FRB 121102的解释更精确时, 我们可能更不了解太空中其他不重覆爆发的快速电波爆。
圣路易斯华盛顿大学(Washington University in St Louis)的Jonathan Katz, 他没参与上述的任意一个研究, 他告诉新科学人杂志, 将所有快速电波爆跟年轻中子星联想在一起是有可能的, 而另一位专家, 美国(美利坚和众国)国立wilan电天文观测站(US National Radio Astronomy Observatory)的Dale Frail说, 那可能是形成快速电波爆的原因。
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他说:“我不愿只因一个研究样本就下这样的结论。 ”
搜寻工作持续来进行中, 但随着这台新的澳洲望远镜在短短四天的运作中, 首度侦测到快速电波爆, 可以能够指望的是, 我们不必等太久, 就能增加研究样本的数量。

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天文学家确认了其中一个神秘宇宙电波的来源!:快速电波爆(FRBs)可说是目前宇宙中最怪的现象。

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