藝術(shù)家的想象圖。 重復(fù)的高速電波陣發(fā)是藍(lán)色的，在被認(rèn)為是發(fā)生源的物體軌道中心的天體是粉紅色的/Kristi Mickaliger
( CNN )英國(guó)等研究小組發(fā)表了關(guān)于宇宙空間中被稱為“高速電波脈沖串( FRB )”的突發(fā)放射不明正體電波的現(xiàn)象，觀測(cè)到了以一定周期重復(fù)的模式。 有史以來(lái)第二次發(fā)現(xiàn)了具有這種模式的FRB，這將成為解開關(guān)于FRB起源之謎的線索。
FRB是在宇宙空間中發(fā)射數(shù)毫秒長(zhǎng)度的電波的現(xiàn)象。 雖然查明了一部分來(lái)自哪個(gè)銀河系，但是FRB發(fā)生的原因還不清楚。
在以往的觀測(cè)中，高速電波陣發(fā)重復(fù)的情況下，一般是零星地或者集體地發(fā)生。
但是今年以來(lái)觀測(cè)到的“FRB 180916.J0158+65”突發(fā)脈沖，每隔16.35天就會(huì)發(fā)生一次。 4天內(nèi)每小時(shí)發(fā)生1次或2次突發(fā)，接下來(lái)的12天是沉默的模式。
接下來(lái)觀測(cè)到的“FRB 121102”突發(fā)，發(fā)現(xiàn)重復(fù)了90天后沉默67天的每157天的模式。
FRB 121102的猝發(fā)的反復(fù)在2016年已經(jīng)判明，但是這次是第一次查明模式。
英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的研究人員說(shuō):“具有這種模式的FRB迄今為止只知道一個(gè)”，“發(fā)現(xiàn)這種模式是探索FRB起源的重要線索。 周期性的存在說(shuō)明了產(chǎn)生FRB的物體可能在其他天體的軌道上”。
在“FRB 180916.J0158+65”的模式檢測(cè)中，使用加拿大的電波望遠(yuǎn)鏡“chime”/ courtesy chime
這項(xiàng)研究結(jié)果發(fā)表在7日的天文學(xué)會(huì)雜志上。
ＦＲＢ?。保玻保保埃菠稀ⅲ常皟|光年以上離れた小さな矮?。à铯い筏绀Γ┿y河から來(lái)ていることが、２０１７年に初めて突き止められていた。
2017年，F(xiàn)RB 121102首次被發(fā)現(xiàn)來(lái)自30億光年以上的小矮星系。
研究小組指出，這個(gè)FRB相比上次檢測(cè)到模式的FRB具有約10倍的周期表示潛在活動(dòng)范圍的大小。 強(qiáng)暴的原因可能來(lái)自巨大的恒星、黑洞和高密度中子星的軌道。
用英國(guó)喬德雷爾班克天文臺(tái)的標(biāo)簽望遠(yuǎn)鏡花了4年時(shí)間觀測(cè)到了脈沖串的模式。
2007年首次觀測(cè)到FRB，2016年判明其中的一部分重復(fù)。 在這次的研究中發(fā)現(xiàn)了有具有模式的東西。
論文合作者美國(guó)西弗吉尼亞大學(xué)的研究者說(shuō):“為了加深對(duì)這些周期性天體的理解，弄清其起源，有必要觀測(cè)更多的FRB?！?div style="height:15px;">
重復(fù)宇宙射電爆發(fā)遵循奇怪的157天周期
藝術(shù)家對(duì)一個(gè)FRB源(以藍(lán)色顯示)和一個(gè)伴天體(粉紅色)在軌道上的印象。(圖片:克里斯蒂·米卡里格)
十多年來(lái)，快速射電爆發(fā)(FRBs)讓天文學(xué)家們目瞪口呆，但它們的起源仍不清楚。一項(xiàng)最新完成的調(diào)查發(fā)現(xiàn)了一個(gè)未知的、異常漫長(zhǎng)的157天周期，這一發(fā)現(xiàn)重新定義了我們對(duì)這些神秘星系際脈沖的了解。
根據(jù)發(fā)表在《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》上的一項(xiàng)新研究，某種東西——我們不知道是什么——正在向太空深處發(fā)射短的高能無(wú)線電脈沖，而且這種發(fā)射是有規(guī)律的。
這些爆發(fā)的源頭被命名為FRB 121102，位于距離地球約30億光年的矮星系中。新檢測(cè)到的模式持續(xù)157天，其中FRB 121102激活90天，然后完全沉默67天。起泡，沖洗，然后重復(fù)。
曼徹斯特大學(xué)的天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了這種模式，在過(guò)去的四年里，他們使用洛弗爾望遠(yuǎn)鏡來(lái)監(jiān)測(cè)FRB。該調(diào)查捕獲了32個(gè)不同的爆發(fā)，當(dāng)與之前為聯(lián)邦儲(chǔ)備局收集的數(shù)據(jù)相結(jié)合時(shí)，揭示了模式。FRB 121102是僅有的兩個(gè)已知重復(fù)FRB中的第一個(gè)，另一個(gè)是FRB 180916。J10158+56，但是157天的模式直到現(xiàn)在還不知道。這項(xiàng)新研究由曼徹斯特大學(xué)的天體物理學(xué)家考斯特布·拉杰瓦德領(lǐng)導(dǎo)。
首次發(fā)現(xiàn)于2007年，F(xiàn)RBs曾被認(rèn)為是由一次性事件引起的，如恒星爆炸，但重復(fù)FRBs的發(fā)現(xiàn)迫使人們重新思考。目前的理論包括具有強(qiáng)磁場(chǎng)的快速旋轉(zhuǎn)中子星(稱為磁星)，超致密物體的合并，超大質(zhì)量黑洞，甚至外星文明的活動(dòng)。
重要的是，F(xiàn)RB 180916。正如加拿大科學(xué)家去年揭示的那樣，J10158+56也遵循一種獨(dú)特的模式。這種特定的FRB在持續(xù)16天的循環(huán)中活躍了4天，然后平靜了12天，這大約是觀察到的FRB 121102的周期的10倍。這對(duì)天文學(xué)家來(lái)說(shuō)是一個(gè)強(qiáng)有力的新線索，他們?cè)噲D找出這些奇怪的天體輻射的來(lái)源。
沒(méi)有參與這項(xiàng)新研究的哈佛大學(xué)天文學(xué)家阿維·勒布說(shuō)，對(duì)這個(gè)157天周期的“最自然的解釋”將涉及一個(gè)源物體，例如一顆年輕的中子星，在圍繞伴星的軌道上，以一種在軌道的一小部分向我們的大致方向發(fā)射放射性爆發(fā)的形態(tài)。他說(shuō)，另一種可能性是，伴星不是中子星，而是一顆普通的恒星或某種重量與我們的太陽(yáng)差不多的恒星殘骸。
“一個(gè)0.43年的軌道周期相當(dāng)于一個(gè)軌道間距([兩個(gè)天體之間的距離)大約是地球-太陽(yáng)間距的一半，”勒布告訴吉茲莫多。“如果光源向相反方向發(fā)射一對(duì)光束，157天可能只是軌道周期的一半——在這種情況下，軌道半徑與地球圍繞太陽(yáng)的半徑相似。”
新的研究可能排除的一種可能性是搖擺的磁星，曼徹斯特大學(xué)的新聞稿中提到:重復(fù)的頻響函數(shù)可以用高磁化中子星磁軸的進(jìn)動(dòng)來(lái)解釋，就像一個(gè)擺動(dòng)的頂部，但是根據(jù)目前的數(shù)據(jù)，科學(xué)家們認(rèn)為，考慮到這些恒星中預(yù)期的大磁場(chǎng)，可能很難解釋157天的進(jìn)動(dòng)周期。
也有可能是FRB 121102和FRB 180916。J10158+56雖然有固定周期的中繼器，但由兩種不同類型的天體現(xiàn)象產(chǎn)生。顯然，關(guān)于這些爆發(fā)，我們還有很多要學(xué)。正如勒布告訴Gizmodo的那樣，“需要額外的數(shù)據(jù)來(lái)鞏固這兩個(gè)聯(lián)邦儲(chǔ)備銀行所推斷的統(tǒng)計(jì)周期性”。
星系際脈沖解開宇宙失蹤物質(zhì)之謎
系際脈沖解開宇宙失蹤物質(zhì)之謎
即將到來(lái)的快速射電爆發(fā)波長(zhǎng)的圖形表示，有些由于在星系際空間遇到自由電子而滯后——丟失重子物質(zhì)的證據(jù)。(圖片:ASKAP)
科學(xué)家花了三十年時(shí)間試圖找到宇宙中所有“正常”物質(zhì)的一半。一份新的論文聲稱最終發(fā)現(xiàn)了這種丟失的東西，這一發(fā)現(xiàn)是通過(guò)測(cè)量即將到來(lái)的快速無(wú)線電爆發(fā)而實(shí)現(xiàn)的。
柯廷大學(xué)的天體物理學(xué)家、《自然》新論文的主要作者讓-皮埃爾·馬克夸特在一份新聞稿中解釋說(shuō):“我們通過(guò)對(duì)大爆炸的測(cè)量知道宇宙開始時(shí)有多少物質(zhì)?！?。“但是當(dāng)我們向外看現(xiàn)在的宇宙時(shí)，我們找不到應(yīng)該在那里的一半。這有點(diǎn)尷尬?！?div style="height:15px;">
通過(guò)遺漏物質(zhì)，麥克夸特指的是重子物質(zhì)——我們可以觸摸和看到的那種物質(zhì)——而不是暗物質(zhì)，后者完全是另一回事。重子物質(zhì)由中子和質(zhì)子組成，構(gòu)成了我們能在周圍探測(cè)到的所有物質(zhì)，從行星、人類、北極熊到云和蘋果手機(jī)。理論預(yù)測(cè)表明，重子物質(zhì)占宇宙所有物質(zhì)的4%至5%，然而科學(xué)家只能解釋其中的大約一半，這是一種宇宙比例的簿記異常。
“星系際空間非常稀少，”麥克夸特說(shuō)?！皝G失的物質(zhì)相當(dāng)于一個(gè)普通辦公室大小的房間里只有一兩個(gè)原子。所以用傳統(tǒng)技術(shù)和望遠(yuǎn)鏡很難探測(cè)到這種物質(zhì)?！?div style="height:15px;">
