我们发现了一个神秘的能量爆发,它不断重复,比数百万个太阳还要强大。-王其杉博客|程序员|科技新闻
钟声和传统的无线电望远镜完全不同。
天文学家们已经探测到了一次重复的快速无线电波爆发(frb)——一次在遥远的太空中神秘的、超短暂的、极其强大的能量爆发——这是历史上第二次。
FRB是十年前第一次被发现的,它是无线电波在宇宙中传播的高能脉冲。它们很短,只持续几毫秒,但携带的能量超过5亿个太阳。研究人员仍然不知道是什么导致了这些爆发——一些人甚至怀疑他们可能是外星人与我们通讯。
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到目前为止,我们已经发现了几十个这样的信号,但到目前为止,2012年波多黎各的阿雷西博射电望远镜只检测到一个重复信号。据认为,第一个中继器的起源可能是一个年轻、快速旋转、强磁中子星——被认为是核心坍缩恒星的密度极高的恒星物体。但是关于frb的来源有很多不同的理论,包括宇宙弦和蒸发的黑洞。
今天发表在《自然》科学杂志上的研究结果预示着我们对FRB的理解有了新的曙光。科学家们在加拿大不列颠哥伦比亚省使用一个新的望远镜,称为加拿大氢强度测绘实验(CHIME),以发现另外13个新的信号,包括第二个中继器。
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“现在仍然有很多可行的模型[它们的起源]在那里,但如果我们能找到更多的frb,我们可以希望缩小在未来的设置,”英属哥伦比亚大学英格丽德楼梯,一个钟声团队的一部分说。
CHIME于2018年9月开始科学行动,其主要目标是利用其巨大的无线电接收器探测宇宙的扩张。它的工作原理不同于传统的大型碟形射电望远镜,如澳大利亚的帕克斯望远镜、曼彻斯特附近乔德雷尔银行的洛威尔望远镜或美国的格林银行望远镜。
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与那些望远镜不同,奇美尔望远镜有所谓的“光桶”,收集从太空来的非常微弱的信号。它静止的四个大反射镜中的每一个都像半个管道一样弯曲,在地球自转时从整个天空中收集无线电波,从而绘制出一幅大规模的宇宙无线电波地图。
而且,编钟已经被证明在寻找像frbs这样的短命无线电现象方面非常有用,未来可能还会有数千个新的发现。
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蜂鸣器检测到的大多数FRB的频率低于预期,低于400兆赫。这完全在奇美尔的范围内,这意味着望远镜——在做出这些发现时,它还处于调试阶段——有望在未来找到更多的frb。
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来自澳大利亚联邦科学和工业研究组织(CSIRO)的西蒙·约翰斯顿说:“我们需要找到更多的星系,比如说1000个,我们需要找到一个合适的样本,比如20个。”“随着发现FRB的蜂鸣音,检测次数肯定会激增。”
还有第二个中继器。重复的frb很重要,因为它们告诉我们它们的来源不能是自我毁灭的东西——我们可以确定它们的来源。这就是科学家们知道第一个中继器生活在30多亿光年之外的一个微弱的矮星系中的原因。
不过,天文学家们仍然不知道第二个行星的来源,也不知道是什么造成的。“这不可能是灾难性的,”来自美国康奈尔大学的沙米·查特吉说,他没有参与《自然》杂志的出版。“它必须是一种机制,允许它生产的任何东西存活下来。你可以想象两颗中子星互相撞击,产生爆炸和无线电波脉冲,但那会摧毁中子星,所以你不能让它在那之后重复。”
目前还不清楚的是,重复的frb是否以不同于非重复frb的方式产生——尽管如果观察足够长的时间,这些frb也可能重复。找到更多的frb对于缩小答案范围至关重要,多亏了chime,我们正处于学习更多的尖端。
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查特吉说:“这真的很令人兴奋,因为你可以看到科学是实时进行的。”“这只是一个非常激动人心的时刻。”
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