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中國天眼給力!重復快速射電暴“身份證”找到

華夏經緯網 > 新聞 > 大陸新聞 > 時事要聞      2022-03-21 09:00:28

就像我們能夠通過某地出現彩虹,判斷這個地方剛下過雨一樣,天文學家可以通過快速射電暴周邊環境的複雜程度,確定其所處的演化階段。

“基於中國天眼(FAST)等多項數據,我們首次提出了一種描述快速射電暴周邊環境複雜程度的方法,即‘RM彌散度’,這種方法能夠解釋重復快速射電暴偏振頻率演化,示蹤快速射電暴的身份資訊,為最終確定快速射電暴起源提供了關鍵觀測證據。”3月20日,在接受科技日報記者採訪時,中國天眼首席科學家、中科院國家天文臺研究員李菂表示。

相關研究成果近日發表于頂級學術期刊《科學》雜誌。

快速射電暴是廣袤宇宙中的一種射電波劇烈爆發的現象。它持續時間極短,通常只有幾毫秒。

可別小瞧這幾毫秒的閃現。雖然它存在的時間非常短,但能量特別高。在這幾毫秒的時間裏,它可以把地球上萬億年的發電量,完全以射電波的形式釋放掉。

事實上,快速射電暴的起源和産生機制是當今天文學最大的謎題之一,科學家對此一直爭論不休。

“對於快速射電暴這種神秘現象的研究,可能對物理學和天文學産生革命性影響。當然,我們目前是一小步一小步地往前走。”李菂説。

快速射電暴的偏振性質,包含了快速射電暴本身的特性以及其形成環境等豐富資訊,對快速射電暴偏振性質的精確測量,將推進對快速射電暴周邊環境及其起源的理解。

李菂解釋道,快速射電暴周邊環境的變化越複雜,快速射電暴就越年輕、活躍程度就越高,快速射電暴周邊環境的複雜程度包含著快速射電暴的“身份資訊”,比如年齡、來源地等。

目前觀測到的95%左右的快速射電暴都是“神龍見首不見尾”,出現一次,便再無蹤跡。但是,天文學家在觀測中發現,有一些快速射電暴會重復爆發。

依託中國天眼的高靈敏度優勢以及美國綠岸望遠鏡,加拿大CHIME望遠鏡,澳大利亞平方公里陣列先導陣(ASKAP)等全球先進射電望遠鏡,我們測量了5個重復快速射電暴樣本。“結果表明,這些重復快速射電暴都處在類似超新星遺跡的複雜環境中,為最終確定快速射電暴起源提供了關鍵觀測證據。”李菂説。

“這項研究成果將推動構建更完整、更為貼近真實情況的快速射電暴起源模型,這是最主要的科學意義。”李菂説,同時,它將推動天文學家更注重對快速射電暴偏振的測量,從而在不同的波段全面考量快速射電暴的觀測性質,這或許會産生新發現或新見解。

“中國天眼以及其他先進設備的持續深度監測,有望在未來2—3年回答關於快速射電暴起源的一系列關鍵問題,比如重復暴與非重復暴是否有統一起源。”李菂説道。(陸成寬)

來源:科技日報


責任編輯:侯哲
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