科学探索|闪烁千分之一秒:科学家首次确定一快速射电暴源于磁星( 二 )


珍稀的河内信号
与国外科学家同步,FAST团队一直在用“天眼”密切监视着磁星SGR 1935+2154的动态 。
“从4月15日到28日,我们分4个时段共计8小时监测它能否产生快速射电暴,或类似事件 。”该研究第一作者、北京师范大学天文系讲师林琳在接受《中国科学报》采访时介绍 。
有些遗憾的是,FAST的观测窗口错过了FRB 200428 。
尽管如此,它记录了在磁星高能爆发时段,特别是29个软γ射线爆发时的灵敏监测数据,有助于了解引起快速射电暴的背景 。
“磁星的高能爆发有很多,是不是所有的高能爆发都会产生快速射电暴?什么样的物理机制下才会产生?我们的观测正好给出了它产生的背景 。”
该研究共同通讯作者、北京大学科维理天文与天体物理研究所副教授李柯伽说 。
FAST团队的研究表明,大部分磁星会产生高能爆发,如γ射线爆发,并不会产生快速射电暴 。
原因是什么呢?他们在文中讨论了几种可能性:快速射电暴的射流比高能发射更准直,它们中的大多数都错过了地球;其低频爆发光谱较窄,脱离了FAST波段范围;其超高亮度和温度辐射机制的条件不一定总能得到满足 。
这是中外团队首次证明磁星可以在银河系内近距离产生快速射电暴 。
STARE2团队通讯作者、美国加州理工大学的Christopher Bochenek在接受《中国科学报》采访时解释说,“如果快速射电暴来自磁星,磁星与恒星的形成有关,而银河系没有‘足够可怕’的恒星形成,这种现象就比较少” 。
据了解,此次观测到的FRB200428总能量比此前观测到的河外快速射电暴的亮度低三个数量级 。
专家表示,此次河内的无线电脉冲发现极大地拓展了人们的认知空间,更有利于了解这种信号背后的秘密 。
国际协作 中国同步
起步晚,进步快 。
快速射电暴起源及相关研究已经成为当前天文学界的新“网红” 。
2001年7月,一个持续5毫秒的明亮射电暴抵达澳大利亚的Parkes望远镜,2007年,它被西弗吉尼亚大学天文学家Duncan Lorimer确认,成为当时唯一的此类爆发事件 。
直到2013年发现多个信号后,天文学家才相信它是一种真正的天体物理学事件,并将其命名为快速射电暴 。
据介绍,目前发现的快速射电暴已达到1000量级 。
“大约每半年,人们对快速射电暴的了解就会经历一个巨大的飞跃 。”张冰在同期发表于《自然》的特邀综述文章中写道,该领域的繁荣还表现在出版物和引文的稳步增长上,已经超过了伽马射线爆发领域早期的水平 。
尽管如此,关于快速射电暴的起源仍有许多悬而未决的关键问题 。
例如,是否所有快速射电暴都会重复?它们的动力来源是否来自磁星“引擎”之外?磁星是如何产生快速射电暴的?回答这些问题都非易事 。