一對相互碰撞的星系之間的一個個星團。 帕克斯天文臺中的射電望遠鏡。 據國外媒體報道,浩瀚神秘的宇宙存在許多未知領域,也從來不缺少奇異現象。從黑洞到系外行星,科學家們一直在不懈地探索和發現宇宙中的神秘新事物,不過這些新事物也往往讓他們百思不得其解。比如,近年來發現的一種奇怪現象讓科學家們感到尤其困惑,即太空中出現神秘閃光,科學家們將此現象稱為“快速射電爆發”。這些明亮的射電爆發亮光只持續數毫秒,但科學家認為在這一瞬間它們所釋放的能量可能是太陽的數百萬倍。關于這些神秘閃光的本質、來源及影響,科學家們尚未取得共識。 自2007年起,天文學家已經發現大約20道神秘射電波脈沖,全部來自銀河系深處,且在太空中隨機出現。但是,天文望遠鏡某一時刻通常只能觀測到一小片宇宙空間。根據天文學家的估算,宇宙中每天這樣的閃光可能多達1萬多次。但是,至今沒有人知道它們究竟是什么。當然,天文學家都有自己不同的看法,甚至有些觀點非常奇特,比如中子星爆發、爆炸的黑洞、崩塌的宇宙弦等,甚至還有人認為這是外星人在作怪。 點擊圖片進入下一頁
一對相互碰撞的星系之間的一個個星團 藝術構想圖:宇宙弦。 位于澳大利亞的帕克斯天文臺。 美國西弗吉尼亞大學天文學家鄧肯-洛里梅爾所領導的研究團隊是這種神秘閃光的最早發現者。洛里梅爾表示,“關于這種爆發的自然本質,現在有許多種理論。目前,還處于理論家發揮的階段。”即使“快速射電爆發”現象最終被確認為普通的事件,它們的重要性依然不容忽視。這些射電信號就像貫穿宇宙的激光一樣,會與磁場、等離子區、宇宙填充物相遇,它們會捕獲關于星系際空間的信息,可以用作搜索宇宙奧秘的重要工具。加拿大多倫多大學天體物理學家彭威禮認為,“通過對它們進行精確的測量,可以讓我們對宇宙的認識有革命性的轉變。”不過在此之前,科學家們必須要搞清楚“快速射電爆發”現象到底是什么。幸運的是,在最近數月內,天文學家已經取得了實質性的進展。
藝術構想圖:宇宙弦 最初最讓洛里梅爾等人震驚的是這種爆發的亮度。洛里梅爾帶領研究團隊對位于澳大利亞的帕克斯射電望遠鏡的重要數據進行了深入分析,他們在努力尋找射電波脈沖,比如從高速旋轉的脈沖星中尋找。這些星球密度像原子核一樣,旋轉速度可達每秒上千次。在高速旋轉過程中,它們會震蕩出一束束輻射,從而產生射電信號,看起來就像是脈沖現象。但是,洛里梅爾等人發現的信號非常怪異。洛里梅爾介紹說,“這種信號非常明亮,以至于可以穿過天文望遠鏡中的電子儀器。射頻源能夠做到這樣,是非常怪異的。射頻源發光持續時間大約為5毫秒,然后衰減消失。”洛里梅爾研究團隊成員、斯威本科技大學天文學家馬修-貝利斯回憶道,“我記得當我首次看到這種閃光的照片時,我興奮得無法入睡。” 這種怪異的信號被命名為“洛里梅爾爆發”。幾年來,“洛里梅爾爆發”仍然是天文學家眼中的異常現象,迄今沒有人能夠解釋得清楚。一些人認為,這是儀器干擾的結果。比如,2015年發表的一篇學術論文認為,帕克斯射電望遠鏡配套設施中的微波爐能夠產生一種類似的信號。但是,從2012年開始,天文學家已經利用其它望遠鏡發現了更多的爆發現象,證明這些信號確實來自太空,而且它們可能距離地球達數十億光年。 當射電波穿越宇宙時,它們會在途中與等離子區中的電子相互作用。這種交互作用會產生延時,延時時長取決于射電信號的頻率。高頻射電波可能會比低頻射電波更快到達。通過測量這種延時,天文學家可以計算出信號穿越的等離子區究竟有多大,從而估算出它們穿越的距離。
|
|