藝術家筆下描繪的磁星。ESO / L. Cal?ada 4月底,包括中國FAST在內的兩架射電望遠鏡發現,在距地球約3萬光年的銀河系內,出現了一個短促的無線電脈沖。幾天后,脈沖又在原地出現了一次。脈沖信號的特征,與近年廣受關注的快速射電暴(FRBs)十分相似,只不過在無線電頻譜上的亮度非常低。 快速射電暴是近年才被發現的一種神秘天文現象。它們是來自遙遠深空的無線電脈沖,雖然持續時間短,但是包含的能量極強。它們能夠在幾個毫秒的時間內,產生太陽需要100年才能釋放的能量。 由于距離遙遠又有很大的隨機性,因此天文學家很難研究它們。所幸近年來出現了許多新型的射電望遠鏡,越來越多的快速射電暴被發現和定位。此次發現的這兩個發生在銀河系內部的無線電脈沖,是由一種擁有極強磁場的中子星——亦即“磁星”產生的。這顆磁星位于狐貍座,名叫SGR 1935+2154。 中子星是大質量恒星死亡后殘留的內核。由于核聚變停止,恒星內核會在引力的作用下收縮,將幾倍于太陽質量的物質擠入一個直徑只有20千米的球體內。在某些條件下,中子星會擁有極強的磁場。擁有極強磁場的中子星就是所謂的磁星。磁星的磁場要比最強的人造磁場強上億倍。其強度足以在1000千米之外殺死人類。人體原子內的電子會在強磁場的作用下被剝離,人體最終也會分崩離析。 雖然天文學家對磁星了解不多,但是對于它們有能力在電磁頻譜上引發偶發的強烈輻射暴卻已有共識。此前就已經有理論認為,快速射電暴是遙遠星系中的磁星引發的。 此次發現的河內無線電脈沖與快速射電暴有很多相似之處。但它們之間也存在一個關鍵性的差異,即前者包含的能量很少。如果把它放到與距地球最近的河外快速射電暴一樣遠處,那么它在無線電頻譜上的亮度將只有后者的千分之一。 但是盡管如此,這一發現依然讓人震驚。因為它被認為是一種“低配”版的快速射電暴。 許多天文學家一直在考慮這樣一種可能性,即在距離地球較近的宇宙中,是否會存在一種“低配”版的快速射電暴。我們在遙遠深空中發現的快速射電暴,是不是只是快速射電暴“家族”中最強的那些?研究人員根據這一假設,以及手中所掌握的數據,判斷來自遙遠深空的快速射電暴也應當與磁星有關。 當然現在還沒有到下定論的時候。發現這些河內無線電脈沖,只是揭開快速射電暴之謎過程中的一小步。它們身上依然存在著許多無法解釋的謎。比如這些“低配”版的快速射電暴發生的概率有多高?輻射暴發生時是否在所有方向上都同樣明亮還是有方向性?它們是否真的是不同強度的快速射電暴家族中的一員亦或是一種完全不同的未知現象?如果“低配”版的快速射電暴能夠在距離我們相對很近的銀河系內發生,那么其“高配”版本是否也有可能在近處發生并給人類帶來影響?等等。 |
|