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科学家发现来自遥远宇宙的电波里,隐藏着一个奇怪的低频信号

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星空天文 2021-04-18 08:23

所以它究竟是“谁”发出的呢?

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来自遥远深空的周期性快速射电暴FRB 20180916B。射电暴脉冲中的高频信号(紫色端)和低频信号(红色端)到达地球的时间有先后。Futselaar / ASTRON / Tendulkar

和人们想象的不太一样,天文学家其实经常会接收到来自宇宙的无线电波。当然这些电波基本上都是自然产生的。在天文学里,无线电波被称为射电波,但它们本质上都是同一频段的电磁波。

射电波中有一种比较出名,叫“快速射电暴”。它们是点状的射电脉冲,会随机出现在天空中的任何位置,大部分只出现一次,且持续时间很短,也有一些会周期性再现。

这些射电脉冲包含了巨大的能量,它们在不足一秒的时间里,就能产生相当于太阳100年才能释放出来的能量总和。只是因为相距遥远,它们看起来才只是一个小点。

不少人相信快速射电暴与外星文明有关。爱怎么想怎么想。但是严肃的科学家还是倾向于认为快速射电暴是自然产生的。近年来快速射电暴自然产生源的可能范围也正在逐步缩小。

最近加拿大麦吉尔大学的一个科研团队发现,在一个编号为FRB 20180916B的快速射电暴脉冲内,包含有以往人们没有在快速射电暴身上发现过的射电信号。

这是一种低频信号。快速射电暴信号的频率通常在300兆赫以上,而这一次科学家发现的信号频率最低只有110兆赫。麦吉尔大学的物理学家Ziggy Pleunis认为,这可能是因为这个快速射电暴产生源的周围环境,对于低频信号而言是“透明”的。而此前有科学家认为,快速射电暴源周边环境会吸收低频射电波。

有意思的是,天文学家还发现FRB 20180916B的最高频率信号和最低频率信号出现时间点,有大约3天的规律性间隔。这表明此前有学者认为快速射电暴的频率和周期没有联系的判断并不准确。

天文学家之所以选择这个快速射电暴进行研究,主要是因为它距离地球比较近,而且能够反复出现。由于快速射电暴的多变性,部分科学家认为它们可能并非只有一种产生的源头。

参考

LOFAR Detection of 110–188 MHz Emission and Frequency-dependent Activity from FRB 20180916B

http://dx.doi.org/10.3847/2041-8213/abec72

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