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科学家发现首个周期性快速射电暴 原因未知

科学家发现首个周期性快速射电暴 原因未知科学家发现首个周期性快速射电暴 原因未知
图：双子星北天文台(Gemini North Telescope)观测到的FRB 180916的来源星系 。 星系旋臂上的绿点为FRB 180916的大致位置 。 Credit: Gemini Observatory / NSF’s National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory / AURA据福克斯新闻(Fox News)报道 ， 天文学家发现了首个重复快速射电暴 ， 它来自于距离地球约五亿光年的宇宙空间 。这项新研究现已发表在2020年6月17日的《自然》杂志上 。美国麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology, MIT)发布的一项声明中解释说 ， 快速射电暴(Fast Radio Burst, FRB)是短而强烈的射电波爆发 。 这种信号的天体来源一直是天文学中的重大谜团 ， 不过我们一般相信它们来源于小的、遥远的、非常密集的天体 。 FRB通常持续几毫秒 ， 在此期间它们的辐射可以超越整个星系 。这次发现的FRB编号为FRB 180916.J0158 + 65 。 它是首个具有周期性爆发的FRB 。 整个周期大约十六天 。 周期始于一个大约四天的爆发期 ， 在此期间 ， 信号源会发出随机的射电爆发 ， 然后是十二天的静默期 。十六天的周期模式在连续500天的观测中持续出现 。麻省理工学院的Kiyoshi Masui教授说：“我们现在公布的这个FRB就像发条一样 。 这是我们从所有FRB中看到的最明确的周期模式 。 这是一个很重要的线索 ， 我们可以用来寻找造成这些明亮爆发的物理原因 。 目前没人真正理解它们 。 ”通常 ， FRB是一次性的 ， 尽管在少数情况下 ， 有些FRB会重复 。这次的FRB观测是由加拿大的CHIME射电望远镜完成的 。 在2018年9月至2020年2月之间 ， 该望远镜接收到了38个信号 。 天文学家发现这些信号来自于巨大旋涡星系外沿的一个造星区域 。我们所在的银河系就是一个旋涡星系 。 这种星系具有一个中心区域和几条包含恒星、气体和宇宙尘埃的旋臂 。Masui教授说：“这些周期性爆发是我们从未见过的 ， 这是天文学中的一种新现象 。 ”在论文中 ， 科学家们讨论了造成周期性FRB的可能情况 。 一种可能性是周期性的爆发可能来自单个致密的天体 ， 例如中子星 ， 它既旋转又摇摆 ， 这是一种被称为进动的天文现象 。 另一种可能性涉及双星系统 ， 例如中子星绕另一个中子星或黑洞运行 。 第三种情况涉及一个围绕中心源运行的射电星 。 如果恒星散发出风或气体云 ， 那么每次辐射源穿过云层时 ， 来自云层的气体都会周期性地放大辐射源的无线电辐射 。有趣的是 ， 在前几天发表在《皇家天文学会月刊》上的一项研究 ， 科学家发现了另一个周期性的FRB ， 编号为FRB 121102 。 它的周期总共157天 ， 表现出活动90天 ， 然后沉默67天 。 然而 ， 虽然这次发现的FRB 180916的结果更晚正式发表 ， 但是却更早在天文学界公开 ， 并且观测数据效果更好 。 所以它成为了第一个发现的周期性的FRB ， 而前几天发表的周期性FRB只能屈居第二 。


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