科技日?qǐng)?bào)記者 張夢(mèng)然

美國(guó)麻省理工學(xué)院天文學(xué)家從一個(gè)遙遠(yuǎn)的星系探測(cè)到一種奇怪而持久的無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，該信號(hào)似乎以驚人的規(guī)律閃爍。這個(gè)新的快速射電暴（FRB）信號(hào)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3秒，比平均FRB長(zhǎng)約1000倍。在這段時(shí)間內(nèi)，研究團(tuán)隊(duì)檢測(cè)到以清晰的周期性模式每0.2秒重復(fù)一次的無(wú)線(xiàn)電波暴發(fā)，類(lèi)似于跳動(dòng)的心臟。這一發(fā)現(xiàn)13日發(fā)表在《自然》雜志上。

天文學(xué)家檢測(cè)到來(lái)自遙遠(yuǎn)星系的持久無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，該信號(hào)似乎以驚人的規(guī)律閃爍。圖為接收到FRB的大型射電望遠(yuǎn)鏡CHIME。圖片由CHIME提供，背景由麻省理工學(xué)院編輯

(資料圖)

研究人員已將該FRB信號(hào)標(biāo)記為20191221A，它是目前持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的FRB，具有迄今為止檢測(cè)到的最清晰的周期性模式。

信號(hào)源位于距離地球數(shù)十億光年的遙遠(yuǎn)星系中。確切的來(lái)源仍然是一個(gè)謎，盡管天文學(xué)家懷疑該信號(hào)可能來(lái)自射電脈沖星或磁星，這兩者都屬于中子星——極其致密、快速旋轉(zhuǎn)的巨星坍縮核心。

麻省理工學(xué)院卡夫利天體物理和空間研究所博士后丹尼爾·米奇利說(shuō)，宇宙中沒(méi)有多少東西會(huì)發(fā)出嚴(yán)格的周期性信號(hào)，在銀河系中已知的例子是無(wú)線(xiàn)電脈沖星和磁星，它們旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生類(lèi)似于燈塔的光束發(fā)射，這個(gè)新信號(hào)可能亦如此。

該團(tuán)隊(duì)希望從這個(gè)來(lái)源檢測(cè)到更多的周期性信號(hào)，然后將其用作天體物理時(shí)鐘。例如，爆發(fā)的頻率以及當(dāng)源遠(yuǎn)離地球時(shí)它們?nèi)绾巫兓?，可用?lái)衡量宇宙膨脹的速度。

2019年12月21日，加拿大氫強(qiáng)度映射實(shí)驗(yàn)（CHIME）項(xiàng)目的大型射電望遠(yuǎn)鏡接收到一個(gè)FRB信號(hào)。研究人員發(fā)現(xiàn)其很不尋?！掷m(xù)了大約3秒鐘，而且還出現(xiàn)了非常精確的周期性峰值，每一秒都會(huì)發(fā)出轟鳴聲，就像心跳一樣。

在分析FRB 20191221A射電暴的模式時(shí)，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了與銀河系中射電脈沖星和磁星的發(fā)射相似之處。射電脈沖星是發(fā)射無(wú)線(xiàn)電波束的中子星，隨著恒星旋轉(zhuǎn)而出現(xiàn)脈沖，而磁星由于其極端磁場(chǎng)而產(chǎn)生類(lèi)似的發(fā)射。

新信號(hào)與銀河系射電脈沖星和磁星的發(fā)射之間的主要區(qū)別在于，F(xiàn)RB 20191221A的亮度似乎超過(guò)了100萬(wàn)倍。米奇利認(rèn)為，明亮的閃爍可能來(lái)自遙遠(yuǎn)的射電脈沖星或磁星，它在旋轉(zhuǎn)時(shí)通常不那么明亮，并且由于某種未知的原因，在一個(gè)罕見(jiàn)的長(zhǎng)達(dá)3秒的時(shí)間窗口中，CHIME幸運(yùn)地捕捉到了一連串明亮的爆發(fā)。

總編輯圈點(diǎn)：

FRB首次發(fā)現(xiàn)于2007年，一些天文愛(ài)好者樂(lè)意相信它們是來(lái)自外星人的信息——可能由高等地外文明的技術(shù)“外泄”造成。盡管近年來(lái)增添了不少觀測(cè)證據(jù)，但是要完全理解FRB背后的物理學(xué)原理依然很困難，想要確定其起源也存在巨大挑戰(zhàn)，因?yàn)檫@一現(xiàn)象持續(xù)時(shí)間實(shí)在太短了，通常只有幾毫秒，很難對(duì)其定位?，F(xiàn)在這個(gè)FRB 20191221A，已經(jīng)是迄今探測(cè)到的持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)、最具清晰周期性模式的“一員”。人類(lèi)想要對(duì)FRB真正做到透徹理解、完善認(rèn)知，這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的“心跳聲”，將是很好的切入點(diǎn)。

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