天文學家揭示神秘快速射電暴的新發現

快速射電暴是宇宙中最神秘的現象之一,它們持續時間很短,卻能爆發出驚人能量。由於快速射電暴令人捉摸不透,天文學家迄今爲止尚未確定其發生機制,以至於一些人喜歡甩鍋給外星人。

實際上,主流觀點認爲,快速射電暴是一種高能天體物理現象,可能源自諸如超新星爆發、中子星碰撞或超大質量黑洞吸積等極端事件。

快速射電暴分爲重複性和非重複性兩種,前者要比後者罕見得多,而且可能是揭開快速射電暴奧秘的突破口。

爲此,由英國Jodrell Bank天文臺的天文學家領導的一支研究小組,利用洛弗爾望遠鏡對重複性快速射電暴進行深入研究。在爲期四年的觀測活動中,他們發現重複性快速射電暴FRB 121102遵循一種固定模式不斷循環。

FRB 121102是天文學家發現的首個重複性快速射電暴,最初由阿雷西博望遠鏡記錄於2012年。在2016年的一項研究中,天文學家發現FRB 121102會反覆爆發,並鎖定它的起源位置——30億光年外的一個矮星系。

通過分析本輪觀測活動捕獲的32次爆發,並結合之前的觀測數據,研究人員發現FRB 121102大約以157天爲週期按固定模式不斷重複——在前90天的窗口期可觀測到射電暴,隨後進入67天的靜默期。

這一新發現爲我們確定快速射電暴的起源提供了重要線索。以固定模式不斷重複,意味着快速射電暴可能與大質量恆星、中子星或黑洞的軌道運動有關。同時,這也對快速射電暴的起源作出了一些限制。比如,重複性快速射電暴原本可以用高度磁化的中子星的磁軸進動來解釋,但這對於157天的週期而言是說不通的。

除了FRB 121102,FRB 180916也是一個重複性快速射電暴,它的起源被鎖定在5億光年外的一個旋渦星系,且以16.35天爲週期重複爆發。相比之下,兩者的週期相差了近10倍。

總而言之,我們目前對快速射電暴還知之甚少,仍需要更多的觀測來確定其發生機制。

參考來源:

https://phys.org/news/2020-06-international-effort-reveals-day-unusual.html