中國500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST發(fā)現(xiàn)的快速射電暴FRB 190520
2025-12-04 12:51:56 [休閑] 來源:桑間濮上網(wǎng)




中國500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST發(fā)現(xiàn)的快速射電暴FRB 190520
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)cnBeta:在射電天文學(xué)中,快速射電暴(FRB)是米口面射一種短暫的射電脈沖,其長度從幾分之一秒到幾毫秒不等,徑球上海黃埔同城約附近小姐上門外圍電vx《1662-044-1662》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)由一些尚未被發(fā)現(xiàn)的電望的快電暴神秘的高能天體物理過程引起。天文學(xué)家估計(jì),遠(yuǎn)鏡平均而言,發(fā)現(xiàn)FRB在一毫秒內(nèi)釋放的速射能量相當(dāng)于太陽在3天內(nèi)釋放的能量。Duncan Lorimer和他的中國學(xué)生David Narkevic在2007年發(fā)現(xiàn)了第一個FRB,它通常被稱為Lorimer Burst。米口面射從那時起,徑球許多其他的電望的快電暴上海黃埔同城約附近小姐上門外圍電vx《1662-044-1662》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)FRB已經(jīng)被探測到。其中一個被稱為FRB 180916的遠(yuǎn)鏡快速射電暴極為神秘,因?yàn)樗扛?6.35天就會有規(guī)律地進(jìn)行脈沖。發(fā)現(xiàn)
現(xiàn)在,速射天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了僅有的中國第二個高度活躍、重復(fù)的快速射電暴的例子,在射電暴之間有一個較弱但持續(xù)的緊湊射電發(fā)射源。這一發(fā)現(xiàn)提出了關(guān)于這些神秘天體的性質(zhì)的新問題,也提出了它們作為研究星系間空間性質(zhì)的工具的有用性。科學(xué)家們利用美國國家科學(xué)基金會的卡爾·G.揚(yáng)斯基甚大陣列(VLA)和其他望遠(yuǎn)鏡來研究這個在2019年首次發(fā)現(xiàn)的天體。
這個被稱為FRB 190520的天體是由中國的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)發(fā)現(xiàn)的。該天體的一次爆發(fā)發(fā)生在2019年5月20日,并在同年11月該望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)中被發(fā)現(xiàn)。用FAST進(jìn)行的后續(xù)觀測表明,與許多其他FRB不同,它發(fā)出的無線電波是頻繁的、重復(fù)的爆發(fā)。
2020年用VLA進(jìn)行的觀測確定了該天體的位置,這使得用夏威夷的斯巴魯望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的可見光觀測顯示,它位于距離地球近30億光年的一個矮星系的外圍。VLA的觀測還發(fā)現(xiàn),該天體在爆發(fā)之間不斷發(fā)射出較弱的無線電波。
加州理工學(xué)院的Casey Law說:“這些特征使這個看起來很像第一個FRB,它的位置在2016年就被確定了--也是由VLA確定的。這一發(fā)展是一個重大突破,提供了關(guān)于FRB的環(huán)境和距離的第一個信息。然而,它的重復(fù)爆發(fā)和爆發(fā)之間的持續(xù)無線電發(fā)射的組合,來自一個緊湊的區(qū)域,使2016年發(fā)現(xiàn)的天體——稱為FRB 121102,與所有其他已知的FRB不同,直到現(xiàn)在。”
“現(xiàn)在我們有兩個這樣的,這帶來了一些重要的問題,”Law說。Law是一個國際天文學(xué)家小組的成員,在《自然》雜志上報(bào)告了他們的發(fā)現(xiàn)。
FRB 190520和FRB 121102以及其他所有的差異加強(qiáng)了早先提出的一種可能性,即可能有兩種不同的FRB。
“那些重復(fù)的和不重復(fù)的是否不同?”西弗吉尼亞大學(xué)(WVU)的研究生Kshitij Aggarwal說:“那些持續(xù)的無線電發(fā)射呢--這很常見嗎?”
天文學(xué)家建議,可能有兩種不同的機(jī)制產(chǎn)生FRB,或者產(chǎn)生FRB的天體在其演化的不同階段有不同的作用。FRB來源的主要候選者是大質(zhì)量恒星作為超新星爆炸后留下的超密集中子星,或具有超強(qiáng)磁場的中子星,稱為磁星。
FRB 190520的一個特點(diǎn)使人們對FRB作為研究其與地球之間物質(zhì)的工具的有用性產(chǎn)生了疑問。天文學(xué)家經(jīng)常分析中間物質(zhì)對遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的無線電波的影響,以了解這種脆弱物質(zhì)本身。當(dāng)無線電波通過含有自由電子的空間時,就會出現(xiàn)這樣的效果。在這種情況下,高頻率的波比低頻率的波傳播得更快。
這種效應(yīng)被稱為Dispersion,可以通過測量來確定天體和地球之間空間的電子密度;或者,如果電子密度是已知的或假定的,則可以提供對天體距離的大致估計(jì)。這種效果經(jīng)常被用來對脈沖星進(jìn)行距離估計(jì)。
這對FRB 190520不起作用。基于宇宙膨脹引起的星系光的多普勒頻移,對距離的獨(dú)立測量將該星系置于離地球近30億光年的地方。然而,該爆發(fā)的信號顯示出一定量的分散,通常表明距離大約為80億至95億光年。
Aggarwal說:“這意味著在FRB附近有很多物質(zhì),這將混淆任何試圖用它來測量星系間氣體的嘗試。”他補(bǔ)充說:“如果其他的也是這種情況,那么我們就不能指望用FRB作為宇宙的標(biāo)尺了。”
天文學(xué)家推測,F(xiàn)RB 190520可能是一個 “新生兒”,仍然被留下中子星的超新星爆炸所噴出的致密物質(zhì)所包圍。隨著這些物質(zhì)最終消散,爆發(fā)信號的分散性也會下降。他們說,在“新生兒”的情況下,重復(fù)的爆發(fā)也可能是較年輕的FRB的特征,并隨著年齡的增長而減少。
“FRB領(lǐng)域現(xiàn)在發(fā)展得非常快,每月都有新的發(fā)現(xiàn)出來。然而,巨大的問題仍然存在,而這個天體正在為我們提供有關(guān)這些問題的挑戰(zhàn)性線索,”西弗吉尼亞大學(xué)的Sarah Burke-Spolaor說。
(責(zé)任編輯:焦點(diǎn))
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