“中國天眼”發現首例持續活躍的重複快速射電暴

“中國天眼”全景 新華社記者 歐東衢/攝

快速射電暴（FRB）是宇宙中最明亮的射電爆發現象，在1毫秒的時間內釋放出太陽大約一整年才能輻射出的能量。快速射電暴是隻能爆發一次，還是會多次爆發，抑或是不斷重複？這個問題一直困擾着天文學家們。

日前，被譽爲“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）“捕捉”到了全球首例持續活躍的重複快速射電暴，並命名爲“FRB 20190520B”。這一成果發表在6月9日出版的國際學術期刊《自然》上。

人一眨眼的工夫大約300毫秒，快速射電暴持續的時間是1毫秒——這樣的暴發很難被“捕捉”到。這一研究的領導者、中國科學院國家天文臺李菂研究員介紹，快速射電暴於2007年被首次確認，很長時間內，同一個快速射電暴只能被探測到一次；直到2016年，美國阿雷西博望遠鏡才探測到一次重複的快速射電暴。幾年來，全球天文學家發現了近500例快速射電暴，只有不到10例有活躍爆發，但它們也集中在某個窗口期，一旦窗口期過去，它就又消失了。

文章的第一作者、中國科學院國家天文臺博士研究生牛晨輝在“中國天眼”龐大的觀測數據中發現了20秒內的4次脈衝信號，並與同事們在後續觀測中確認，這是世界首例持續活躍的重複快速射電暴。

之後，李菂研究團隊與美國、加拿大、日本等國的科學家合作，確定了FRB 20190520B的來源——其宿主星系是距離我們30億光年的貧金屬的矮星系。科學家們還發現，FRB 20190520B在其宿主星系傳播路徑中經過了複雜的電子密度分佈，“簡單地說，其宿主星系的環境十分複雜，它離開‘老家’時歷盡艱辛，此後抵達地球的旅程反而相對順利”。

快速射電暴領域創始人鄧肯·洛裡默教授認爲這一成果具有非常重要的意義。他評價：“我認爲快速射電暴可能有不同的分類，隨着快速射電暴樣本的持續增長，預計未來幾年內，我們能夠撥開快速射電暴神秘的面紗。”

據介紹，“中國天眼”在“多科學目標同時巡天（CRAFTS）”優先重大項目支持下，開展快速射電暴搜尋，已經發現至少6例新快速射電暴，正在爲揭示宇宙中這一神秘現象的機制、推進天文學這一全新領域的研究作出獨特的貢獻。李菂說：“FAST的持續觀測有望建立全新的快速射電暴演化圖景。”

記者齊芳

來源： 光明日報