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数量增加3倍!加拿大射电望远镜探测到535个神秘的太空快速射电暴

前瞻网    2021-06-10 14:07

 

 

加拿大的一架射电望远镜在运行的第一年里,探测到数百个来自太空的神秘无线电信号,这些奇异宇宙信号(即银河外快速射电暴)的数量大约增加了3倍之多。

2018年至2019年,加拿大氢强度测绘实验(CHIME)射电望远镜检测到了535个新的信号。该研究小组已经在美国天文学会第238届会议上公布了他们的发现。

数量增加3倍!加拿大射电望远镜探测到535个神秘的太空快速射电暴

新的、扩展的快速射电暴(FRB)目录,将允许科学家更好地分析统计数据。反过来,这将帮助我们了解这些神秘的爆炸的起源,并将其作为了解更广阔宇宙的工具。

“在使用CHIME进行观测之前,总共发现的快速射电暴不到100个;而现在,经过一年的观察,我们又发现了数百个。”MIT和CHIME合作组织的天体物理学家Kaitlyn Shin表示。

“有了这些资源,我们就能真正开始了解快速射电暴的整体面貌,什么天体物理学可能驱动这些事件,以及如何利用它们来研究未来的宇宙。”

快速射电暴是射电波长(大部分)的光爆发,来自数百万光年之外,持续时间只有几毫秒——它们的能量如此之大,以至于在一眨眼的时间里,它们发出的能量就可能相当于5亿个太阳。

第一个快速射电暴是在2007年发现的。从那时起,快速无线电暴一直是个谜。因为它们如此短暂,而且(大部分)不可预测,它们真的很难研究,难度无异于“大海捞针”。

CHIME是一个固定的望远镜,由四个抛物面天线组成,具有超宽的视场,针对(以及其他)FRB波长进行了优化。它只是盯着天空,在正确的波长范围内寻找信号。这大约每秒产生7tb的数据,通过一个强大的自定义相关器进行现场处理。

正是这种优化使得CHIME成为猎捕快速射电暴的“超级机器”,它的贡献改变了我们对快速无线电暴的理解。

新的目录告诉我们,快速无线电暴在整个天空中或多或少是均匀分布的。这表明它们在太空中无处不在(而且,信号不太可能来自外星技术)。事实上,对这些数据的分析表明,足以被望远镜探测到的快速射电暴,以每天约9000次的频率出现。

这些数据也证实了之前对快速射电暴的其他观察。我们已经知道,大多数快速无线电暴是不会重复的一次性信号,但也有少数会重复。这反映在CHIME目录上——该团队在535个重复器源中只检测到18个“重复信号”。来自这些中继器的信号也有点不同:稍微长一点,更集中一点。

天文学家在定位快速射电暴方面做得越来越好,不仅能定位到它们所在的星系,还能定位到这些星系中的区域。CHIME的目录为定位提供了更多的候选者,这将帮助我们将各种类型的快速无线电暴,与它们产生的宇宙环境联系起来。

快速射电暴也是探测星际和星系间介质的有力工具。因为信号会被它所经过的任何东西极化和分散,天文学家可以分析这些变化来重建那段旅程。去年,一个团队用它作为工具来追踪宇宙中“失踪的物质”,即我们不容易看到的空间空洞中的弥漫气体。

有了大量的快速无线电暴记录数据,我们就有希望弄清楚气体和物质在宇宙中是如何在超级宏大的尺度上分布的。

译/前瞻经济学人APP资讯组

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