快速无线电爆发(FRB)是爆炸性的太空事件,几十年来一直困扰天文学家 - 在几毫秒内,这些爆发产生的能量相当于太阳一整天产生的能量,但由于我们很少检测到它们(迄今为止我们只发现了 17 个)几乎不知道它们来自哪里。
现在是一个国际天文学家团队第一次能够精确定位这些爆发之一的起源 - 其结果提供了一些可能导致它们的重要线索。
这他们检查了 - 不那么有趣的名字 FRB150418 -2015年4月18日被发现由澳大利亚帕克斯射电望远镜拍摄。 与之前检测到的 16 次射电爆发不同,这是第一次被实时发现,这意味着研究人员可以立即追踪它的踪迹。
几个小时内,世界各地的望远镜就开始研究这次爆发的射电余辉——余辉持续了大约六天,然后才消失。 通过共同努力,他们确定 FRB 来自距我们约 60 亿光年的椭圆星系。
“这是我们第一次能够识别快速射电暴的宿主星系,”首席研究员埃文·基恩说,他在任职期间开始从事该项目斯威本科技大学位于澳大利亚,现在驻扎在英国的平方公里阵列组织。
但射电爆发不仅本身就很有趣,而且还是我们用来测量宇宙的非常有用的工具。
“FRB 信号对其经过的电子数量进行编码,”一位研究人员说,来自澳大利亚联邦科学与工业研究组织 (CSIRO) 的西蒙·约翰斯顿 (Simon Johnston)。 “本质上,这让我们能够衡量宇宙的重量。”
那么它是如何运作的呢? 当爆发的无线电波撞击地球时,较高频率先于较低频率到达,并且“延迟的长度使天文学家能够计算无线电波到达我们时所穿过的物质量”,斯图尔特·克拉克解释说守护者。
现在,研究人员证实,只有宇宙质量的 4%可以在常规物质中找到,其余的则被锁在和能量。
他们还设法找出了哪里宇宙中一半的原子已经隐藏起来- 星系之间的云层中。
“这是一个可靠的结果。我们认为这个物质一定存在,但很高兴能够实际进行测量,”基恩告诉克拉克。
那么,这一切告诉我们关于快速射电暴是如何形成的什么呢? 到目前为止,有人提出神秘的爆发可能来自各种疯狂的地方,例如:
研究表明,我们现在可以根据 FRB150418 所在星系的古老年龄来取消第一个选项。
“像脉冲星这样的东西不会活那么久,所以当你看到它时,它很年轻,而且距离它诞生也没有那么久,”基恩告诉 Gizmodo。 “因此,由于现在银河系中恒星形成很少或没有发生,这意味着来源可能不是来自年轻的恒星群体。”
相反,研究人员认为快速射电暴可能源自两颗中子星的碰撞,因为它们报道于自然。
幸运的是,只有一种方法可以确认这种解释是否正确,那就需要检测来自类似的碰撞 - 我们正在现在可以使用 LIGO 天文台。
虽然在过去,快速射电暴很难被探测到,但据预测它们会一直在整个宇宙中发生,我们只需要合适的设备来观测它们……就像平方公里阵列,这应该让我们能够经常发现 FRB。
到目前为止,还有很长的路要走,但我们终于拥有了所有工具,可以在未来更快地获得这些神秘事件的答案,这就是真的令人兴奋。