神祕快速射電暴頻發 原因不明

文/蕭路

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【大紀元2021年06月14日訊】在6月7日至9日召開的美國天文學會網絡年會上,科學家公布加拿大氫強度測繪實驗(CHIME)在其運行的第一年中檢測到535個新的快速射電暴,包括18個重複源。

快速射電暴(FRB)是天文學中最大的未解之謎之一。儘管已經提出了大量模型來解釋這些強烈的毫秒級無線電發射脈衝,但它們的起源仍然是一個有爭議的話題,主要是由於缺乏定位良好的FRB。

「在某些情況下,需要數千小時的觀測才能檢測到某些FRB的單次爆發,而另一些則在數十小時內重複出現。」麥吉爾大學物理系的研究生,CHIME團隊成員普拉亞·喬拉(Pragya Chawla)說,「我們目前的樣本表明重複源和非重複源的特性存在顯著差異,未來的研究將使我們能夠確定這兩種爆發事件是否由不同的天體物理現象產生。」

從CHIME檢測到的535個FRB事件中,天文學家計算出明亮的FRB以每天約800個的速度出現,這是迄今為止對FRB總體產生頻率的最精確估計。

當他們開始繪製2018年至2019年間看到的FRB的位置時,他們發現爆發均勻分布在整個天空中,這表明FRB群體遍布整個宇宙,而不僅僅是位於銀河系中。

研究團隊測量了535個FRB中的每一個的色散,發現大多數爆發可能來自遙遠星系中的遙遠源。

這些爆發的亮度足以被CHIME探測到,這一事實表明它們一定是由極其高能的來源產生的。

通過更多的觀測,天文學家希望儘快確定這些奇怪的明亮信號的極端起源。

「FRB還攜帶有關它們所通過介質的信息。」麥吉爾大學物理系的博士後研究員,CHIME團隊成員索拉布·辛格(Saurabh Singh)說,「隨著它們在離我們一定距離範圍內的探測顯著增加,它們有可能提供對宇宙中物質分布的獨立測量。」

「擁有大量FRB樣本可以開啟無數可能性。舉個例子,我們現在正處於使用FRB作為宇宙學探測器的時代。」麥吉爾大學物理系的研究生、CHIME團隊成員亞力克斯·約瑟夫(Alex Josephy)說,「我們可以開始研究大型結構,由數千個星系組成的星團。我們可以幫助繪製宇宙暗物質的分布圖,並研究整個宇宙歷史中物質的演化。」

「附近的FRB,例如新的CHIME/FRB目錄中描述的一些FRB,無疑是測試FRB起源和特性模型的最佳來源。」麥吉爾大學物理系研究生、CHIME團隊成員莫希特·巴德瓦吉(Mohit Bhardwaj)說,「如果我們想更進一步了解FRB,比如它們是否在光學或X射線下發光,那麼附近的FRB是我們最好的選擇!」

此外,研究團隊還公佈了第一個CHIME/FRB目錄,包括這535個FRB的相關信息。

「在CHIME之前,發現的FRB總數不到100;現在,經過一年的觀察,我們又發現了數百個。」麻省理工學院物理系研究生、CHIME團隊成員凱特琳·申(Kaitlyn Shin)說,「有了所有這些FRB源,我們就可以真正開始了解FRB的整體情況,到底是什麼物理機制驅動了這些現象,以及如何利用它們來研究未來的宇宙。」

責任編輯:林妍#

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