4月底,中国FAST等两台射电望远镜发现,在距地球约3万光年的银河系地球上,出现了短暂的射电暴。几天后,脉搏又出现在原地。脉冲信号的特性与近年来广受关注的快速射电暴(FRBs)非常相似,只是射电频谱上的亮度很低。
艺术家对磁星的印象。Putin/L.Calcada
快速射电暴是近年来才发现的神秘天文现象。它们是来自遥远深空的射电暴,虽然持续时间很短,但包含极高的能量。它们能够在几毫秒内产生太阳需要100年才能释放的能量。
由于距离大、随机性大,天文学家很难研究。幸运的是,近年来出现了许多新型射电望远镜,越来越多的快速射电暴被发现和定位。此次在银河系内部发现的两个射电脉冲是由一颗磁场非常强的中子星——也就是“磁星”产生的。这颗磁星位于狐狸座,称为SGR1935+2154。
中子星是大质量恒星死亡后留下的核心。随着核聚变的停止,恒星的核心将在引力作用下收缩,将数倍于太阳的质量挤压成一个直径仅20公里的球体。在某些条件下,中子星可以拥有极强的磁场。具有极强磁场的中子星就是所谓的磁星。磁星的磁场比最强的人造磁场还要强上亿倍。它的强度足以杀死1000公里外的人类。人体原子中的电子在强磁场的作用下会被剥离,人体最终会分崩离析。
虽然天文学家对磁星知之甚少,但人们一致认为它们能够在整个电磁波谱中偶尔爆发强烈的辐射。之前有理论认为,快速射电暴是由遥远星系中的磁星触发的。
这次发现的河内射电暴与快速射电暴有很多相似之处。但它们之间也有一个关键的区别,那就是前者包含的能量很少。如果它与离地球最近的河外快速射电暴一样远,它在无线电频谱上的亮度将是千分之一。
但即便如此,这个发现还是令人震惊。因为它被认为是快速射电暴的“低调”版本。
许多天文学家一直在考虑在离地球较近的宇宙中是否会出现“低调”版本的快速射电暴的可能性。我们在遥远的深空发现的快速射电暴是否只是快速射电暴“家族”中最强的?基于这个假设和他们掌握的数据,研究人员判断来自遥远深空的快速射电暴应该也与磁星有关。
当然现在还不是下定论的时候。这些河内射电暴的发现只是解开快速射电暴之谜的一小步。关于他们,还有许多未解之谜。例如,这些“低配置”版本的快速射电暴出现的概率有多高?辐射爆发是在所有方向上都同样明亮还是它们是定向的?它们真的是不同强度的快速射电暴家族的成员,还是完全不同的未知现象?如果快速射电暴的“低配置”版本可以在离我们相对较近的银河系中发生,那么“高配置”版本是否有可能在附近发生并影响人类?等
参考:
快速射电暴可能是遥远的磁星,新证据表明
https://astronomy.com/news/2020/05/fast-radio-bursts-could-be-遥远的磁星新证据表明
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