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外星人打仗?中国天眼探到一次极端宇宙爆发,47天发生1652次爆炸

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和光万物 2021-10-14 22:51

在过去的十年里,科学家们一直对来自深空的强大的、毫秒长的能量闪光感到困惑。一些科学家认为这些“快速射电暴(Fast radio burst,FRB)”来自天然来源,例如新生的中子星或黑洞,而有部分科学家则认为它们可能是来自外星文明的信号。

但不管怎样,有一件事是肯定的:快速射电暴可能比我们想象中的更常见。

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由中国科学院国家天文台领导的国际研究团队于10月13日《自然》杂志上的一项研究指出,研究团队使用中国“天眼”射电望远镜(FAST)捕捉到“FRB 121102”一次极端爆发,在短短47天的时间内爆发1652次

快速射电暴背后的科学!

有一个空间研究领域称为射电天文学,它研究许多事物,包括快速射电暴 (FRB)。这些是最多持续数毫秒的能量昙花一现。能量以电频率的形式存在,就像对讲机和手机中的能量一样,来自太空中的物质。多年来,科学家们观察到的大多数物质都来自我们的银河系之外,这使得它们更难弄清楚。

天体物理学家邓肯·洛里默 (Duncan Lorimer) 于 2007 年在研究帕克斯天文台的数据时发现了 FRB。他们注意到,在2001年,一个明亮的无线电爆发在太空中进行了长达一毫秒的远射。起初,一些科学家不相信 FRB 是真实存在的,甚至不相信它来自太空,但自从名为 CHIME 的大型射电望远镜开始运行以来,已有数百个射电望远镜得到验证和发现。

在科学家可以追溯到源头的那些 FRB 中,大多数起源于数百万到数十亿光年外的星系 ,但它们非常强大。在这几毫秒内,快速射电爆发可以释放出与数亿个太阳一样多的能量。大多数情况下,快速射电暴源会爆发一次,然后我们往往不会再收到它们的消息,这使得它们无法预测且很难追踪。

但科学家目前已检测到少数快速无线电爆发源重复出现,这些可能是帮助科学家解开谜团的关键之一。其中最特别的一个为“FRB 121102”,它的重复爆发使天文学家能够将它追踪到30亿光年外的一个矮星系,发现它不仅非常活跃,而且它的活动是一个循环周期——90天的爆发,然后是67天的沉默。

结果当研究团队通过500米口径球面射电望远镜(FAST)去观测它时,发现在2019年8月29日至10月29日期间,在总共59.5小时内检测到 1652 次独立爆发事件。爆发期间最高峰值在一小时内有122次爆发,这也是FRB迄今为止规模最大的一系列事件。

那么,是什么导致了它们的爆发?难道是昴宿星人正在打仗?

外星人?黑洞?磁星?

当 FRB 121102 被发现时,它表现为很小的噪音,以一种模式重复,听起来类似于小鸟唧唧叫的声音。当你从 30 亿光年外的一个矮星系发出奇怪的唧唧声并注意到它正在重复时,很难阻止科学家和科幻迷产生遐想,因为大多数 FRB不会重复。

哈佛教授勒布此前曾研究过快速无线电爆发来自先进外星文明建造的无线电发射器的可能性--这可能是用于推动外星飞船的强大能量束的证据。他还推测,诸如 FRB 121102 这样的来源更有可能是这种外星信号,因为自然起源的解释很可能只产生一次爆发。

不过SETI研究所的天文学家塞斯·肖斯塔克(Seth Shostak)认为,随着我们对这些信号有了更好的了解,可以安全地假设每天有来自宇宙各地的数千个信号发生。那么一个需要思考的问题是:外星人怎么能组织这么多如此遥远的深空广播同样的信号?难道有统一语言和频率?尽管外星人长期以来一直是解释太空中无法解释的问题的首选,但FRB不太可能来自外星人。

会不会是黑洞呢?当涉及到这些信号时,它们需要大量能量才能到达我们地球。但如果是来自黑洞碰撞产生的FRB,就意味着它们必须再次形成,在相同的时间后返回太空中的那个位置(因为我们观察到了一些重复),并进行再次完全相同的天体碰撞。换句话说,这是极不可能发生的事。

有可能是磁星吗?虽然磁星听起来像神奇宝贝的名字,但它是一种高度磁化的中子星。但鉴于磁星在这个时间范围内有自转率,如果爆发是由恒星表面的一种机制引起的,它应该会周期性地出现。而中国天眼的这次观测表明,统计发现爆发的总能量约为磁星可用能量的3.8%,并且在1毫秒到1000秒之间没有发现周期性,这两者都严重限制了 FRB 121102 来自一个孤立的致密物体的可能性,也意味着磁星可能不是快速无线电爆发的唯一来源。

最后,科学家在使用哈勃太空望远镜追踪5个快速电波爆发起源,各自来自5个遥远螺旋星系的旋臂上,距离我们介于4~90亿光年间。而这些区域通常与新生恒星形成有关,包含了星系内最年轻、质量最大的恒星。简单来说,快速电波爆发可能与恒星的形成有关。

虽然目前科学家仍没有足够的证据来确定快速电波爆发的复杂性,但随着越来越多快速电波爆发,不同类型来源之间的爆发模式、强度、持续时间、重复差异,我们离发现这些信号背后的真相很近了。

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