利用“中国天眼”,中国科学院国家天文台研究员李菂领导的国际团队,发现了迄今为止唯一一例持续活跃的重复快速射电暴FRB 20190520B,并定位了其宿主星系。该成果6月9日在《自然》杂志发表,为构建快速射电暴的演化模型、理解这一剧烈的宇宙神秘现象打下了基础。
快速射电暴是宇宙中最明亮的射电爆发现象,在1毫秒内就能释放出太阳约一整年才能辐射出的能量。它也是通信频段宇宙最神秘的信号,转瞬即逝,其中9成以上再无声息。目前,全球已公布了近500例快速射电暴,但仅不到10例有活跃重复爆发。此前并未发现存在持续活跃的重复快速射电暴。
“‘中国天眼’有很高的灵敏度,对快速射电暴的研究有很大优势。”国家天文台青年学者牛晨辉介绍,2019年,他在系统处理“中国天眼”数据时有了新的发现:当年5月20日的数据存在重复的高色散脉冲。基于此,研究团队通过组织多台国际设备天地协同观测,综合射电干涉阵列、光学、红外望远镜以及空间高能天文台的数据,确定该脉冲来自于一个新的快速射电暴FRB 20190520B。
这个快速射电暴格外活跃,从发现到现在从未间断。“中国天眼”单个波束扫过同一位置的时间约为10秒,而就在10秒内,便发现了3次爆发,另一个波束扫过时,再次探测到1次爆发。这4次数据为干涉阵列定位提供了有效信息。
在与国际多台设备联合观测并综合分析后,团队确定了FRB 20190520B确认近源区域拥有目前已知的最大电子密度,其宿主星系是一个距离我们30亿光年的贫金属矮星系。它与美国阿雷西博望远镜在2016年发现的FRB 20121102A相似,都拥有复杂的电磁环境,但FRB 20190520B各方面的特征都更为极端。
“它是目前唯一没有停止爆发的快速射电暴,目前‘中国天眼’已经探测到了它的几百次爆发,有望帮助我们揭开快速射电暴起源的神秘面纱。”牛晨辉说,这次的发现虽有一定的偶然性,但更是我国持续增加的大科学装置投入取得突破的必然,得益于几代天文人的付出。
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