這周,一群天文學(xué)家會聚在美國得克薩斯州的格雷普韋恩市,參加美國天文學(xué)會舉辦的第229界會議。會議上,天文學(xué)家公布了一項(xiàng)關(guān)于“快速射線暴”的最新進(jìn)展,引起了熱烈的討論。他們精確地定位了一個(gè)快速射線暴的寄主星系是來自距離地球超過30億光年外的矮星系。這一結(jié)果已經(jīng)發(fā)表在《自然》【文獻(xiàn) 1】和《天體物理學(xué)雜志通訊》上【文獻(xiàn) 2,3】。
這是一件值得興奮的事嗎?至少對于天文學(xué)家來說,答案是肯定的!
2007年的時(shí)候,天文學(xué)家分析了澳大利亞的帕克斯射電望遠(yuǎn)鏡脈沖星巡天數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)現(xiàn)了2001年7月24日的一個(gè)奇怪信號,它持續(xù)了只有短短幾毫秒(準(zhǔn)確的說是在1到5毫秒),但其強(qiáng)度卻相當(dāng)高??上攵?,這樣的一個(gè)信號立即引起了各種猜測,許多人認(rèn)為這或許是來自外行星人的信號。
后來,這種神秘的、短促而明亮的射電脈沖就被稱作“快速射電暴”(不要把它和伽瑪射線暴混淆哦)。自發(fā)現(xiàn)以來,快速射電暴一直困惑著天文學(xué)家。
幾年以來,天文學(xué)家總共只發(fā)現(xiàn)了18個(gè)快速射電暴事件。有一些天文學(xué)家認(rèn)為它們可能來自宇宙中的災(zāi)難性事件,比如超新星爆發(fā)或者超大質(zhì)量黑洞的物質(zhì)噴流。其他人則認(rèn)為它們可能來自被星際塵埃包圍的脈沖星或者在銀河系中的強(qiáng)磁場事件。
現(xiàn)在,我們定位了一個(gè)快速射線暴的起源,它源于距離地球超過30億光年的矮星系。首先,這證明了快速射線暴的確來自遙遠(yuǎn)的宇宙,這就意味著它們必須是來自一個(gè)劇烈的事件,才能夠允許信號在這么遙遠(yuǎn)的距離和久遠(yuǎn)的時(shí)間傳播到地球。
這個(gè)快速射電暴事件被稱為FRB 121102,由在30億年前的一個(gè)矮星系中發(fā)生的一個(gè)未知事件產(chǎn)生的。這么一個(gè)簡單的事實(shí)其實(shí)是理解這些事件的一個(gè)巨大進(jìn)步。
△ 藝術(shù)描繪:甚大天線陣定位了FRB 121102的起源。(圖片來源:Bill Saxton/NRAO/AUI/NSF/Hubble Legacy Archive/ESA/NASA)
FRB 121102 首次在2012年由波多黎各的阿雷西博天文臺發(fā)現(xiàn)。天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)FRB 121102跟其它的快速射電暴都不一樣,它反復(fù)出現(xiàn)了多次!所以,為了再次探測到它,天文學(xué)家必須利用甚大天線陣(簡稱VLA,由27臺25米口徑的天線組成的射電望遠(yuǎn)鏡陣列,有著無與倫比的分辨率)來追蹤它。
通過VLA,天文學(xué)家在為期6個(gè)月、共83個(gè)小時(shí)的觀測時(shí)間內(nèi),接收到了來自FRB 121102 的 9 次射電爆發(fā)。
這些數(shù)據(jù)使天文學(xué)家能夠精確的縮小位置范圍。
下一步是找出 FRB 121102 是在什么環(huán)境下輻射出來的?,F(xiàn)在,我們就需要利用位于夏威夷的北雙子座望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行可見光觀測,他們在快速射電暴出現(xiàn)的方位發(fā)現(xiàn)了一個(gè)暗淡的矮星系??梢姽庥^測測量了這個(gè)矮星系距離地球超過30億光年遠(yuǎn)。而且這個(gè)矮星系的質(zhì)量不到銀河系的1%.
這個(gè)發(fā)現(xiàn)使天文學(xué)家感到意外,因?yàn)橥ǔN覀兤诖焖偕潆姳┦莵碜阅切┌舜罅康暮阈呛椭凶有堑木薮笮窍怠?/span>