研究人員發(fā)現(xiàn)，已知最遠的快速射電暴的“團塊狀”家園是七個星系的集合

2025-12-06 23:28:41 分類：熱點 閱讀(48)

一個異常強大的快速射電爆發(fā)，F(xiàn)RB 20220610A的發(fā)現(xiàn)青島兼職學(xué)生妹（微信181-8279-1445）提供1-2線熱門城市快速安排30分鐘到達宿主星系的哈勃太空望遠鏡圖像。哈勃的最遠靈敏度和銳度揭示了一個可能正在合并的多個星系的致密群。它們在宇宙只有50億歲的快電暴的家的集時候就存在了。FRB 20220610A于2022年6月10日首次被澳大利亞西部的速射澳大利亞平方公里陣列探路者(ASKAP)射電望遠鏡探測到。歐洲南方天文臺在智利的星系甚大望遠鏡證實了FRB來自一個遙遠的地方。鳴謝:uux.cn/美國國家航空航天局、團塊狀歐空局、研究已知園STScI、發(fā)現(xiàn)Alexa Gordon(西北大學(xué))
（神秘的最遠地球uux.cn）據(jù)西北大學(xué)：2022年夏天，天文學(xué)家探測到有史以來最強大的快電暴的家的集快速射電爆發(fā)(FRB)。它來自一個可以追溯到宇宙大爆炸的速射地方，也是星系青島兼職學(xué)生妹（微信181-8279-1445）提供1-2線熱門城市快速安排30分鐘到達迄今為止發(fā)現(xiàn)的最遠的FRB。
現(xiàn)在，團塊狀由西北大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的天文學(xué)家已經(jīng)確定了這個非凡物體的出生地——這確實很奇怪。
使用來自美國國家航空航天局哈勃太空望遠鏡的圖像，研究人員追溯到FRB不是一個星系，而是一組至少七個星系。集合中的星系似乎正在相互作用——甚至有可能走向合并。這種星系群很罕見，可能導(dǎo)致了觸發(fā)FRB的條件。
這一意外發(fā)現(xiàn)可能會挑戰(zhàn)FRB如何產(chǎn)生以及是什么產(chǎn)生它們的科學(xué)模型。
領(lǐng)導(dǎo)這項研究的西北大學(xué)的Alexa Gordon說:“如果沒有哈勃的圖像，這個FRB是來自一個整體星系還是來自某種類型的相互作用系統(tǒng)仍然是一個謎。”“正是這些類型的環(huán)境——這些怪異的環(huán)境——促使我們更好地理解FRB的奧秘。”
戈登在1月7日至11日在路易斯安那州新奧爾良舉行的美國天文學(xué)會第243次會議上介紹了這項研究。相應(yīng)的論文也發(fā)表在arXiv預(yù)印本服務(wù)器上。
戈登是西北大學(xué)溫伯格文理學(xué)院天文學(xué)研究生，她的導(dǎo)師是研究合著者、物理學(xué)和天文學(xué)副教授方文輝。Fong和Gordon也是天體物理學(xué)跨學(xué)科探索和研究中心(CIERA)的成員。
從一滴中誕生？
FRB在幾毫秒內(nèi)燃燒和消失，是短暫而強大的無線電爆炸，它在一次快速爆發(fā)中產(chǎn)生的能量比我們的太陽一整年釋放的能量還要多。而破紀錄的FRB(代號FRB 20220610A)甚至比它的前輩更極端。
它不僅比距離較近的FRB活躍四倍，而且是迄今為止發(fā)現(xiàn)的距離最遠的FRB。當(dāng)FRB 20220610A起源時，宇宙只有50億歲。(作為對比，宇宙現(xiàn)在已經(jīng)138億歲了。)
在早期的觀察中，爆炸似乎起源于一個無法識別的無定形團塊附近，天文學(xué)家最初認為它是一個單一的不規(guī)則星系或三個遙遠星系的組合。但是，在一個新的轉(zhuǎn)折中，哈勃的清晰圖像現(xiàn)在表明，這個斑點可能至少有7個星系，彼此非常接近。事實上，這些星系彼此如此接近，以至于它們都可以容納在我們的銀河系中。

一個異常強大的快速射電爆發(fā)，F(xiàn)RB 20220610A的宿主星系的哈勃太空望遠鏡圖像。哈勃的靈敏度和銳度揭示了一個可能正在合并的多個星系的致密群。它們在宇宙只有50億歲的時候就存在了。FRB 20220610A于2022年6月10日首次被澳大利亞西部的澳大利亞平方公里陣列探路者(ASKAP)射電望遠鏡探測到。歐洲南方天文臺在智利的甚大望遠鏡證實了FRB來自一個遙遠的地方。鳴謝:uux.cn/美國國家航空航天局、歐空局、STScI、Alexa Gordon(西北大學(xué))
“有一些跡象表明，群體成員正在‘互動’，”Fong說。“換句話說，它們可能在交易原料，或者可能正在走向合并。這些星系群(稱為致密星系群)是宇宙中極其罕見的環(huán)境，是我們已知的最密集的星系級結(jié)構(gòu)。”
“這種相互作用可能引發(fā)恒星形成的爆發(fā)，”戈登說。“這可能表明FRB 20220610A的祖先與相當(dāng)近期的恒星群有關(guān)，這與我們從其他FRB中了解到的情況相匹配。”
“盡管迄今為止發(fā)現(xiàn)了數(shù)百個FRB事件，但只有一小部分被確定為它們的宿主星系，”該研究的合著者Yuxin (Vic) Dong說，他是美國國家科學(xué)基金會研究生，F(xiàn)ong實驗室的天文學(xué)博士生，也是CIERA的成員。“在這一小部分中，只有少數(shù)來自致密的星系環(huán)境，但從未在如此致密的星系中見過。所以，它的誕生地真的很罕見。”
神秘的爆炸
盡管自2007年首次發(fā)現(xiàn)FRB以來，天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多達1000個，但炫目閃光背后的來源仍然難以確定。雖然天文學(xué)家尚未就FRB背后的可能機制達成共識，但他們普遍認為FRB必須涉及一個致密的物體，如黑洞或中子星。
通過揭示FRB的真實性質(zhì)，天文學(xué)家不僅可以了解神秘的現(xiàn)象，還可以了解宇宙本身的真實性質(zhì)。當(dāng)來自FRB的無線電波最終與我們的望遠鏡相遇時，它們已經(jīng)從遙遠的早期宇宙旅行了數(shù)十億年。在這個跨宇宙的旅程中，他們一路上與物質(zhì)相互作用。
“尤其是無線電波，對視線上的任何干擾物質(zhì)都很敏感——從FRB位置到我們，”Fong說。“這意味著波必須穿過FRB周圍的任何物質(zhì)云，穿過它的宿主星系，穿過宇宙，最終穿過銀河系。從FRB信號本身的時間延遲，我們可以測量所有這些貢獻的總和。”
為了繼續(xù)探索FRB及其起源，天文學(xué)家需要探測和研究更多的FRB。隨著技術(shù)不斷變得更加敏感，戈登說，更多的檢測——甚至可能捕捉到難以置信的微弱的FRB——就在眼前。
“有了更大的遠距離FRB樣本，我們可以通過將它們與更近的FRB聯(lián)系起來，開始研究FRB的進化及其宿主特性，甚至可能開始識別更多的奇怪種群，”董說。
“在不久的將來，F(xiàn)RB實驗將增加它們的靈敏度，導(dǎo)致在這些距離上檢測到的FRB數(shù)量達到前所未有的速度，”Gordon說。"天文學(xué)家很快就會知道這個FRB的環(huán)境有多特別."
這項研究的題目是“z ~ 1致密星系群中的快速射電爆發(fā)”天文學(xué)家首先在西澳大利亞用澳大利亞平方公里陣列探路者射電望遠鏡探測到FRB 20220610A，然后在智利用歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡確認了它的起源。