欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

快速射电暴源于何处?新发现正在接近真相

科普小知识2022-07-09 11:38:16
...

最近,世界各地的无线电观测站报告说,在银河系中捕获到了一个强有力的1毫秒快速无线电爆发。科学家希望进一步的研究能够证明这确实是来自银河系内部的宇宙信号。

虽然时间很短,但快速无线电爆发的能量令人恐惧,它一次性释放的能量相当于一天内太阳释放的能量。

然而,这种野蛮的能量“野兽”的来源一直是个谜。天文学家说,如果证实新发现的快速射电爆发来自银河系内部,它可能很快会帮助我们揭开快速射电爆发起源的秘密。

磁陀星振动,还是天体碰撞?

“近年来,快速射电爆发已经成为天文学的热门话题之一。许多人推测,快速的射电爆发是由磁星星产生的。中国科学院国家天文台研究员陈在接受《科学日报》采访时表示,由于快速射电爆发在短时间内迅速爆发,天文学家认为它更有可能由质量大、体积小、磁场强的天体发射。

磁陀星正好符合“孕育”快速射电爆发的条件。除了黑洞,中子星是宇宙中密度最大的天体,而磁载体是具有异常强磁场的中子星。陈·说,快速射电爆发的发生类似于对磁载体的地震效应的发生,即磁载体由于壳缺陷和应力效应而产生的振动,这可称为星震。

然而,我们不确定快速无线电爆发是否源于磁泳。

有些人认为,当两个白矮星碰撞,导致超新星爆发时,会发出快速的无线电脉冲。有些人认为两颗中子星会碰撞,并在融合前发出快速的射电爆发。另一些人认为,一些中子星由于质量太大,可能会坍缩成黑洞或爆炸,释放出快速的射电爆发。此外,对于小行星撞击中子星、宇宙弦释放能量、外星人发送信号等等,还有各种各样的模型和解释。

拉斯维加斯内华达大学科学学院副院长张冰教授说,没有绝对的证据支持某个模型,但是一些模型受到了观测数据的限制和挑战。

“磁坨的快速无线电爆发的起源只是一种解释。然而,这一发现增加了这一说法的可信度。”陈对说:

在银河系之内还是之外?

这项研究的重点是确定快速射电爆发是否起源于银河系内部。研究人员曾经认为快速的无线电爆发来自银河系之外。张冰说捕捉到的大部分快速射电爆发来自高纬度,也就是说,不在银河系的圆盘上。并且具有高色散的特性,这表明视线方向上的电子比银河系中的多得多。这两个特征表明,快速射电爆发可能来自银河系之外,甚至来自宇宙深处。

没有比近距离观察更好的方法从远处观察这些快速的无线电爆发。由于这些快速的射电爆发来自遥远的宇宙,天文学家很难判断它们是否是由磁泳产生的。

幸运的是,这次“捕捉到”的快速射电爆发来自可识别的磁佗星SGR 1935+2154,它离地球足够近。如果得到证实,科学家离揭开快速无线电爆发起源之谜又近了一步。

加州大学伯克利分校的丹·维尔海默说:“当你有两个观测设备时,你可以用三角测量来估计信号源的距离,从而判断它是否来自地球附近。”

“快速无线电爆发是发生在银河系之外还是系统之内,取决于具体的环境。事实上,很难准确判断这种快速的无线电脉冲到底能发光多远。”陈告诉《科学日报》,“以前捕获的所有快速射电爆发都远离银河系,可能是因为银河系的外层空间较宽,快速射电爆发的概率较高。银河系的范围很小,发生快速射电爆发的概率很低,但这并不意味着它们不可能发生。”

陈说,这次对快速射电爆发的观测得益于多波段观测。“这告诉我们,仅仅用射电望远镜观察快速射电爆发是不够的。将其他波段的望远镜结合起来,可以获得更丰富的细节和更全面的场景,这有助于深入理解快速的射电爆发。”他说。

此外,我们不能忽视磁小体的“指示”功能。磁小体SGR 1935+2154是银河系中已知的磁小体之一。那么,快速的无线电爆发能被定向到磁载体上吗?“磁陀星也是天文学家积极观察的对象,但作为一个活跃的天体,它的状态会随着时间不断变化,而平时盯着它看可能有点像在等兔子。但是这一次在这颗恒星上发生了一系列的活动,所以很多望远镜都观察到了它。在未来,天文学家还将积极关注处于活跃状态的磁陀星的发现。”陈对说道。