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一個(gè)由微波爐引發(fā)的天文懸案

2017-06-30 20:46:13
自然與科技 2017年5期
關(guān)鍵詞:帕克斯射電天文學(xué)家

17年前,澳大利亞的天文學(xué)家在使用口徑為64米的帕克斯(Parkes)射電望遠(yuǎn)鏡時(shí),意外地探測到一個(gè)神秘的射電信號,猶如傳說中的鹿鳥一樣詭異。今年3月,經(jīng)過反復(fù)研究元兇終于“落網(wǎng)”,但不曾想引起驚天大案的始作俑者居然是TA!

17年前,澳大利亞的天文學(xué)家在使用口徑為64米的帕克斯(Parkes)射電望遠(yuǎn)鏡時(shí),意外地探測到一個(gè)神秘的射電信號。這個(gè)信號轉(zhuǎn)瞬即逝,但是很強(qiáng),而且在望遠(yuǎn)鏡接收到的13個(gè)波束中都有出現(xiàn)。他們對此感到驚奇,也不知道究竟是什么東西帶來的,難道是一個(gè)含有強(qiáng)大射電源的未知天體?天文學(xué)家給他起了個(gè)名字叫做Peryton,翻譯過來叫“鹿鳥暴”。鹿鳥是一種存在于傳說中的鳥,據(jù)說長著鹿一樣頭、鹿一樣的角和鹿一樣的四肢,卻又長有鳥類一樣的羽毛和翅膀,生活在廣袤的大西洋海域。這還不算什么,更為神奇的是,在太陽下鹿鳥投下的影子酷似人影!于是,面對這樣一種鬼魅般存在的射電信號,天文學(xué)家也極富想象地用一種神奇的動物命名。

搜尋這個(gè)神秘信號成為研究團(tuán)隊(duì)的主要任務(wù),研究題目定為“了解該快速射電爆發(fā)(FRB)的來源”——FRB通常認(rèn)為來自銀河系外。隨后,其他射電站也加入了尋找“鹿鳥”的行列,然而,他們都一無所獲,帕克斯卻又收到了幾次“鹿鳥暴”,似乎這個(gè)信號只有澳大利亞帕克斯觀測站才能監(jiān)測到。天文學(xué)家立刻意識到問題既簡單又復(fù)雜——顯然,這個(gè)信號源不可能來自神秘的宇宙,而是就出現(xiàn)在射電望遠(yuǎn)鏡的附近。隨后,一場類似于全程大搜捕開始了??茖W(xué)家們觀察了附近的雷達(dá)站、廣播電臺、衛(wèi)星通信站、手機(jī),還有閃電等等,這些理論上存在無線電干擾的源都被一一檢查,卻又被一一排除,真相始終不明。好在射電望遠(yuǎn)鏡的其他觀測數(shù)據(jù)并未出現(xiàn)問題。

在經(jīng)過一段時(shí)間的研究后,有人發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)“鹿鳥暴”都出現(xiàn)在午間,就仿佛傳說中的鹿鳥在經(jīng)過太陽前把自己像人一樣的影子投在了射電望遠(yuǎn)鏡上。會是太陽引起的嗎?不會,因?yàn)樘柕纳潆娦盘柼黠@了,況且,這架望遠(yuǎn)鏡并沒有觀測太陽。不過很快科學(xué)家也找到了一些線索,他們發(fā)現(xiàn)“鹿鳥暴”的頻率和微波爐的工作頻率相近,他們將微波爐列為頭號犯罪嫌疑人。但是,直接證據(jù)不足,微波爐被“當(dāng)庭釋放”。

直到今年,案子終于可以有個(gè)了結(jié)了。去年,澳大利亞斯溫伯恩科技大學(xué)的艾米莉·佩特羅夫(Emily Petroff)、薩拉·伯克·斯波勞爾(Sarah Burke Spolaor)在射電望遠(yuǎn)鏡上安裝了干擾監(jiān)視儀,今年1月,望遠(yuǎn)鏡再次探測到了3次異常信號,與此同時(shí)干擾監(jiān)視儀也捕捉到了該信號,而且頻率仍然是2.3GHz到2.5GHz的范圍,還是與微波爐的工作頻率相吻合。3月,一幫天文學(xué)家不再把目光聚焦在天上,而是把基地內(nèi)的微波爐團(tuán)團(tuán)圍住,并進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)。他們反復(fù)將一杯水放入微波爐然后啟動它,觀察望遠(yuǎn)鏡有無收到異常信號——其實(shí)這個(gè)動作他們早已做過,但是科學(xué)家們就是不死心。他們一次又一次的地運(yùn)轉(zhuǎn)微波爐,卻依然百思不解。終于,當(dāng)一個(gè)研究人員沒等微波爐停止運(yùn)行就心急地打開爐門的時(shí)候,犯罪嫌疑人漏出了馬腳!朝向微波爐所在房間的天線瞬間接收到一股強(qiáng)大的脈沖信號。原來,當(dāng)微波爐門被強(qiáng)行打開時(shí),微波爐會突然停止工作,就在這眨眼間極少量的微波輻射就會從爐門泄漏出來,被一場靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡接收到。難怪這個(gè)信號總是出現(xiàn)在午餐時(shí)間,看來是某位心急的或者是操作不當(dāng)?shù)墓ぷ魅藛T制造了這個(gè)長達(dá)17年的驚天奇案!

如今真相大白,天文學(xué)家們也并沒有因?yàn)檫@樣一種低級失誤而感到悔恨,可能在科學(xué)家眼里,通過科學(xué)方法排除種種嫌疑最終確定真兇也是一種偉大的科學(xué)發(fā)現(xiàn),哪怕是用一個(gè)64米的大家伙打一個(gè)50厘米的小家電。佩特羅夫說:“我們很高興終于解決了這個(gè)問題,現(xiàn)在我們可以關(guān)注那些真正感興趣的東西了?!被蛟S,排除了干擾后,他們所掌握的FRB證據(jù)將更有說服力,真正藏在宇宙深處的神奇射電源也將在不久之后漏出馬腳。

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