天文学家第二次接收到来自太空未知来源的神秘重复信号。
他们被称为。在不到一眨眼的时间里,它们就突然获取了射电望远镜收集的数据,其能量相当于一亿个太阳。
其中大多数只爆发过一次,就再也没有音讯。我们不知道它们是什么。我们无法追踪绝大多数。
这些难以捉摸的信号中只有一个被重复发现,这是一件非常重要的事情,让天文学家第一次追踪到它的来源——为导致它的现象提供了一条诱人的线索。
现在,天文学家又发现了第二个。
“到目前为止,只有一个已知的重复,”加拿大不列颠哥伦比亚大学天体物理学家英格丽·斯泰尔斯说道。
“知道还有另一个暗示可能还有更多。随着更多的重复者和更多可供研究的来源,我们也许能够理解这些宇宙谜题——它们来自哪里以及导致它们的原因。”
它被称为 FRB 180814.J0422+73,从 2018 年 8 月开始的三周内,它重复爆发了六次,正如由加拿大氢强度测绘实验(CHIME)射电望远镜。在接下来的几周内又检测到了更多的爆发。
CHIME 总共检测到 13 个新突发,包括重复信号。
更酷的是,这些只是望远镜的测试观测——它甚至没有满负荷运行。
之前的复读机,FRB 121102,以其独特的重复而闻名。
因为它一次又一次地爆发——中间有一段看似静止的时期——天文学家能够捕捉到它的活动,并追踪它的源头,一个距离我们约 30 亿光年的星系。而且,由于信号已经极化或扭曲,我们知道它穿过强磁场。
但这或多或少是我们对 FRB 121102 的了解的极限。我们仍然不知道是什么原因导致它,或任何非重复的快速射电爆发。
我们也不知道是什么导致了 FRB 180814.J0422+73,但有两件事值得注意。
首先,CHIME 是一款非凡的设备,有望像澳大利亚的澳大利亚平方公里阵列探路者一样,在北半球 FRB 搜索中发挥作用为南半球所做的。
第二个是,建立这些事件的数据库——尤其是中继事件,可以追溯到它们的家乡星系——将有助于构建统计数据,从而缩小快速射电暴起源的条件范围。
FRB 180814.J0422+73 来自一个距离我们 15 亿光年的星系,它已经为这个伟大的宇宙之谜提供了一些新的线索。
首先,CHIME 检测到的 13 个射电暴中有几个出现的频率比其他快速射电暴低得多 - 400 兆赫,而之前的记录为 700 兆赫。这些是迄今为止记录的最低频率突发。
这意味着,由于 400 兆赫兹是望远镜能力的下限,因此信号可能仍以较低的频率出现。研究人员表示,400 兆赫的频率也确实排除了一些解释。
“无论这些无线电波的来源是什么,看看它能产生多宽的频率范围是很有趣的。在某些模型中,源本质上不能产生低于特定频率的任何东西。”加拿大麦吉尔大学物理学家阿伦·奈杜说。
另一个重要线索是,这 13 个信号都显示了散射,或偏离原来的路径。由此,天体物理学家能够推断出无线电爆发的起源环境。
在这种情况下,散射表明爆发起源于具有特殊特征的环境。
“这可能意味着某种密集的团块,比如超新星遗迹,”多伦多大学天文学家 Cherry Ng 说道。 “或者靠近中央在一个星系中。但它必须在某个特殊的地方才能给我们带来我们所看到的所有散射。”
它与 FRB 121102 的极化效果并不完全相同,但在这两种情况下,信号都显示出源自非同寻常之处的特征 - 考虑到信号的非同寻常性质,这是有道理的。
进一步的观察有望提供进一步的线索——CHIME 也应该如此,它每天可以满负荷检测数十个信号。但它已经揭示了多少,真是令人兴奋。
“[我们现在知道]这些源可以产生低频无线电波,这些低频无线电波可以逃离其环境,并且在到达地球时不会太分散而无法被检测到,”加拿大国家研究委员会的物理学家汤姆·兰德克说。
“这告诉我们一些有关环境和来源的信息。我们还没有解决问题,但拼图中还有更多的碎片。”