五年后,科學家們可能已經弄清楚了來自銀河系外的神秘無線電波爆炸的原因:它們來自極端環境中的一顆中子星qiwen.tv。在一項新的研究中,天文學家認為,這可能解釋了這些奇怪的星系間無線電波,也就是所謂的快射電。這或許是我們迄今對造成這些電波的最佳解釋。
自2007以來,快速射電爆發(FRBs)一直是天文學家們最大的謎團之一。這些強烈的無線電波從我們銀河系以外發出,一次只持續幾毫秒。沒有人確切知道是什么導致了它們,研究它們非常困難,因為它們如此短暫。人們認為,宇宙中每秒鐘產生一次FRB,但在過去十年里,在地球上只檢測到20次。
幸運的是,其中一種叫做frb 121102的frb與其他的不同:它是唯一已知的重復現象。在2012被發現后,天文學家們能夠觀察到這個事件一次又一次地拍打波浪。他們發現來自這個frb的波實際上是扭曲的--這表明它們在到達我們的星球之前,已經穿過了一些高磁化物質奇.聞.網。這是一個很好的發現其他物質的地方?一個星系的核心。如果你想一想我們的星系中心有類似性質的區域,唯一的區域是銀河系中心周圍有一個超大質量黑洞。
當然,有其他通過一些高磁化材料的途徑,海塞爾和他的團隊可以接受其他人的解釋。弄清楚FRB發源地周圍的環境是什么樣子,這將使科學家們更接近于了解這些無線電波是什么。
科學家們已經提出了許多可能導致FRB的原因。也許這些波是在災難性事件中產生的,比如兩個密集的黑洞相互撞擊。或者它們可能是當一些東西塌陷到一個黑洞并被撕開時造成的。但這些場景并不能很好地解釋FRB 121102;任何產生這些波的東西都不能被摧毀。如果發射源在重復,它需要繼續產生這樣的爆發。
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這就是為什么天文學家們認為FRB 121102的波可能來自一顆中子星,即中子星--恒星坍塌后的致密星核。特殊類型的中子星可以周期性地發射出輻射電波,這可能解釋了重復波的原因。但我們從FRB 121102中看到的波,比一顆遙遠的中子星產生的波還要明亮,威力也更大。天文學家認為電波來自三十億光年以外的一個星系。這意味著他們必須非常強烈才能讓我們所看到的。
為了更多地了解這一來源,海塞爾和他的團隊使用波多黎各的阿雷西博天文臺和西弗吉尼亞州的望遠鏡觀察了來自這個星系的射電波,最終在2016和2017年測量了16次爆發。在分析數據時,他們發現無線電波中存在畸變。通常,自然爆發的無線電波會有波長向多個方向移動。但來自FRB 121102的波似乎都向一個類似的方向移動,這一效應被稱為偏振q i - w e n c o m。“這就像太陽鏡如何減少來自雪反射的眩光。它們只對某一特定的光方向敏感,”海塞爾說。“這種光有一個更好的方向。”
當偏振光通過一個強磁場移動時,它實際上可能會被扭曲。海塞爾發現無線電波信號被扭曲的那么多,它們一定是經過了非常熱的超級磁化材料。超大質量黑洞周圍的區域正好符合這個要求。巨大的氣體和塵埃盤繞著黑洞,當它向內向洞旋轉時,黑洞會受到過熱和磁化。這也解釋了為什么FRB 121102的信號如此明亮。這可能是因為,當無線電波穿過時,這種物質的作用就像放大鏡,放大了信號。
“我們所看到的唯一的環境就是銀河系的星系中心。”
海塞爾和他的團隊也對這種扭曲提出了其他解釋。也許波是通過一個強烈磁化的氣體星云。或者是最近產生信號的中子星在超新星中爆炸了,而波正穿過這顆恒星的外殼。然而,研究人員認為,目前超大型黑洞是最好的解釋,其他人也同意這一點。“實際上,我們所看到的唯一的環境就是我們自己星系中的星系中心”。
這是目前正在進行的尋找FRB的一個重大步驟。但今天的發現可能僅限于解釋FRB 121102的重復信號。我們看到的其他FRB可能來自于其他類型環境中完全不同類型的來源。
希望在未來的幾年里,會發現越來越多的FRBs,以幫助科學家解開謎團。
本文標題:科學家發現神秘的無線電信號,來自超大質量黑洞附近的中子星
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