天文学家已经确定了一个神秘天体的方位,该天体会喷射出短暂但强烈的无线电波。令人惊讶的是,这些间歇性信号的来源并非位于明亮的星系中,而是在一个小型昏暗的星系中,距离地球约25亿光年。
这一发现开始揭开快速射电暴神秘面纱的一角,自天文学家在2007年首次描述这些信号以来,快速射电暴一直困扰着他们。1 “这项探测真正打开了科学和发现新领域的大门,”新墨西哥州索科罗国家射电天文台和西弗吉尼亚州摩根敦西弗吉尼亚大学的天文学家莎拉·伯克-斯波拉尔说。她在美国天文学会于德克萨斯州格雷普韦恩举行的会议上发表了讲话。
快速射电暴似乎来自银河系之外,并且看似随机地出现在天空中。尽管它们只持续几毫秒,但无线电爆发可以释放出相当于5亿个太阳的能量。
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这些射电暴最初是由澳大利亚新南威尔士州的帕克斯射电望远镜发现的,到目前为止发现的数量还不到20个。大多数是在广域搜索中发现的,无法精确定位它们的来源——这使得天文学家更难筛选出可能解释其成因的原因。
渺小的主星系
最新的研究成果于1月4日发表在《自然》杂志上2,是对被称为FRB 121102的快速射电暴的宿主星系迄今为止最清晰的观察。这种间歇性信号位于御夫座,于2012年11月2日首次被探测到。从那时起,它已经爆发了几次,使其成为已知唯一重复的快速射电暴3。
一个由纽约州伊萨卡康奈尔大学的天文学家沙米·查特吉领导的团队,首先使用了波多黎各的305米口径阿雷西博射电望远镜。它的灵敏度使科学家能够探测到来自FRB 121102的多次爆发。然后,该团队使用了两组射电望远镜——新墨西哥州的卡尔·G·扬斯基甚大阵和欧洲的欧洲VLBI网络——以进一步缩小FRB 121102的位置4。
这些射电暴起源于一个矮星系,该星系在无线电和可见光波长上都发出微弱的辐射。在夏威夷莫纳克亚山上的双子座北望远镜进行的后续观测表明,它的大小不到银河系的十分之一,质量不到银河系的千分之一5。
“宿主星系非常渺小,”团队成员,加拿大蒙特利尔麦吉尔大学的天文学家什里哈什·滕杜尔卡说。“这很奇怪。”与许多星系相比,矮星系的恒星更少,似乎不太可能成为产生快速射电暴的物体的宿主。这其中包括中子星,中子星是快速射电暴来源的主要候选者之一。
但查特吉说,要确定造成这些神秘射电暴的物理机制,还需要做更多的工作。目前,FRB 121102只是一个例子。
这种需求可能会在今年晚些时候得到满足,届时加拿大不列颠哥伦比亚省一台专门用于搜寻快速射电暴的新型射电望远镜将投入使用。
本文经许可转载,并于2016年1月4日首次发表。