天文学家追踪神秘的快速射电爆发到古老、死亡的星系
(koyu/盖蒂图片社)
(FRB)是射电光的强烈闪光,仅持续不到一秒。
它们很可能是由磁星的强磁场引起的,磁星是一种强磁性物质。。除此之外,快速射电暴仍然是一个谜。
我们知道它们中的大多数起源于我们银河系之外,尽管在我们银河系内发生的少数事件使我们能够将源头锁定在中子星上。
我们还知道其中一些会重复出现,这意味着快速射电暴不可能是由超新星等灾难性事件引起的。感谢一个重复,我们现在对它们有了一些新的了解。
在发表于的一项新研究中天体物理学杂志通讯天文学家观察了 FRB 20240209A,它是 CHIME 射电望远镜于 2024 年 2 月首次观测到的。
FRB 恰好是一个中继器,在 2 月至 6 月期间被观测到了 21 次。由于它不断重复,该团队能够从 60 公里外的一个较小的配套天文台观测到其中 6 次 FRB 事件。这使得研究小组能够精确定位源头,即使它距离我们 20 亿光年。
他们发现了一些不寻常的事情。首先,FRB起源于星系的边缘区域。大多数快速射电暴发生在星系的更中心区域,因为那里是恒星形成的地方,因此更有可能找到中子星。
其次,这个特殊的星系已有超过 110 亿年的历史,并且已经远远超过了恒星形成期。令人惊讶的是,中子星是作为超新星死亡的大质量恒星的残余物。
大恒星的寿命在宇宙中很短,因此,这种快速射电暴发生在一个古老的、早已死亡的星系中,这一事实意味着产生它的中子星也一定很古老。
一般的推理是快速射电暴是由年轻的磁星引起的。人们认为它们可能是由磁耀斑引起的,类似于太阳的太阳耀斑。但由于中子星无法产生新的热量,它们会随着时间的推移而冷却并变得不活跃。所以我们不应该看到老中子星产生快速射电暴。这项研究证明老恒星可以产生快速射电暴。
对此的一种解释是,快速射电暴可能不是发生在银河系边缘本身,而是发生在围绕银河系边缘运行的致密球状星团中。
星系距离我们太远,无法区分这两种选择,但众所周知,球状星团有许多恒星合并。一种可能性是这种重复的快速射电暴是由磁星合并引起的。当它们的磁场合并并重新排列时,会释放出无线电能量爆发,从而形成快速射电暴。
需要更多的观测才能确定,但现在很明显,产生快速射电暴的天体物理过程比我们想象的更加多样化。