中国天眼，再一次轰动世界！困扰了15年的宇宙谜题或将被揭晓

中国天眼，再次震惊世界！困扰天文学家15年的宇宙谜团或将在中国天眼FAST面前揭晓！

（图片说明：中国天眼有重大发现）

FAST成立以来，很多人都好奇它做了什么，抱怨看不到它的成果。事实上，FAST一直没有停止过观察，而且它的观察内容也比较专业，所以一般人很少看到。然而，它的速度和高能量可能远远超出你的想象。

一般来说，快速射电暴的持续时间只有几毫秒，不到1/100秒。但是，它爆发出来的能量，却相当于太阳一天释放出来的能量！虽然宇宙中有很多高能现象，但快速射电暴的威力还是非常惊人的。

（图片说明：快速射电暴）

2007年，射电天文学家DuncanLorimer教授和他的团队首先发现了这种极端现象。从那天起，快速射电暴引起了无数天文学家的好奇和关注。但问题在于，快速射电暴是如此神秘，以至于它们的性质至今仍是个谜。

第一，它的持续时间太短，当天文学家反应过来时，已经错过了寻找它源头的机会；其次，快速射电暴不仅持续时间短，而且大多数不会反复爆发，这对于追源来说非常困难；而且，在它爆发之前，没有任何快速射电暴的迹象，我们不能继续观察它爆发的地方，等待下一次爆发；特别是目前快射电暴大多来自河外星系，观测难度更大。

（图片说明：磁星被认为是快射电暴的来源）

由于这些因素，快射电暴的真面目一直困扰着科学家们，成为当今天文学未来的一大解决之道谜语。

目前，对于快速射电暴的来源，科学家们有几种不同的猜想。其中一个最流行的是，它们来自宇宙中一个非常特殊的天体——磁星。

我们知道，当一颗大质量恒星死亡时，它会以超新星爆炸的形式结束它的生命。它的残骸变成了致密星，尽管根据质量会形成不同的致密星。如果它的核心质量超过太阳的3倍，它将成为最恐怖的黑洞；如果它的质量在太阳质量的1.44-3倍之间，它将成为一颗中子星。一颗中子星的直径不超过20公里，所以密度非常高，每立方厘米重达数亿吨！

（图片说明：中子星美术图）

在中子星中，有一种非常特殊，那就是磁星（另一种特殊的中子星，是FAST最擅长观测的脉冲星）。顾名思义，这颗天体的磁场之强，甚至可以达到地球磁场的万亿倍！

要解开这个谜题，除了科研人员，还需要强大的观测设备。但是，我国的FAST在观测快速射电暴方面具有无可比拟的能力。

FAST口径500米，是当今世界上最强大的单口径射电望远镜。它的观测能力非常强大，工作频率范围为70MHz-3GHz，限制了它观测的天体。FAST自成立以来，一直在脉冲星发现和观测方面发挥着惊人的能力，一次又一次地创造了天文学的历史。除了脉冲星，快速射电暴也是FAST最擅长的领域。

（图片说明：中国天眼）

俗话说，一雄三帮。即使是像FAST这样强大的望远镜，在其他望远镜的帮助下也能发挥更强大的作用。为解开快速射电暴之谜，中国天文学家还与美国科学家合作进行联合研究，还与美国强大的望远镜——格林班克望远镜进行了合作。

绿岸射电望远镜高146米，重7700吨。其碟形天线的尺寸为100米x110米。最神奇的是，这家伙居然还能动，而且是当今世界上最大的可移动射电望远镜。它的观测对象与FAST类似，也用于观测宇宙中的中子星，甚至用于寻找宇宙中的地外文明。

这两台望远镜可以说是当今世界最顶级的射电望远镜。两者的结合给我们带来了巨大的发现也就不足为奇了。

（图片说明：绿岸望远镜）

3月18日，我国之江实验室智能计算平台研究中心研究专家冯毅、FAST首席科学家、计算天文学首席科学家李迪之江实验室主任、美国内华达大学拉斯维加斯分校天体物理学家张兵，云南大学、北京大学、普林斯顿大学等高校和机构的研究人员，在国际权威期刊《科学》上发表了重大发现，它可能会帮助人类解开快速射电暴之谜。

从论文作者名单可以看出，大部分都是中文名字。毫不夸张地说，在解开这个宇宙之谜的过程中，中国科学家功不可没！

2019年以来，天文学家用两台望远镜观测了5次快射电暴，获得了21次重复快射电暴的极化数据。这些数据被认为是解决这个难题的关键。

（图片说明：主要作者均为中文名）

李迪说：“快射电暴信号在传播过程中，极化特性会受到周围星际介质的影响。我们可以分析快射电burst极化等特性，限制了它的辐射机制，并推断出它所经过的介质的磁感应强度和电子数密度等信息。”

按照以往的理论，如果说快速射电暴来自宇宙中恐怖的磁场，那么它的射电波也是被磁场极化的。

然而，FAST在2019年观测快射电暴FRB121102时，并没有发现极化现象，这让天文学家感到困惑。然而，在使用格林班克望远镜进行观测时，天文学家观察到了偏振现象。

这就是FAST观察能力吗？当然不是！研究人员认为还有其他原因。

原来两架望远镜观测到的结果不同，是因为观测的频段不同。FAST的观测频率为1-1.5GHz，而GreenBank的观测频率为3GHz及以上。研究人员得出结论，FRB的极化与频率密切相关。

研究人员提出了一个模型：当快速射电暴发生时，它应该是完全极化的。但当穿过周围空间的等离子体或星际物质时，会出现一种称为法拉第旋转的效应，导致偏振角不同。由于法拉第自转的幅度与频率有关，因此格林班克望远镜出现了偏振，而FAST的观测结果却出现了去偏振。

基于这些情况，研究人员推测这些反复出现的快速射电暴很可能穿过超新星遗迹、脉冲星风云、甚至大质量黑洞附近的过热等离子体等环境。对于本源来说是一个重要的突破。