陳鐿

加拿大的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)近日發(fā)現(xiàn)了一種每16天重復(fù)一次的快速射電暴（FRB）。這與其他FRB形成了鮮明的對(duì)比，F(xiàn)RB更加分散。一些零星的FRB以簇的形式出現(xiàn)，并且不規(guī)律地重復(fù)，但是有規(guī)律的、可重復(fù)發(fā)生的FRB十分罕見(jiàn)。

? ? 一個(gè)假設(shè)的快速電爆的來(lái)源是磁星，一種具有極強(qiáng)磁場(chǎng)的脈沖星。在這幅圖中，磁星的地殼正在破裂，導(dǎo)致高能噴發(fā)。

美國(guó)哈佛大學(xué)天文學(xué)系主任阿維，勒布說(shuō)：“目前科學(xué)界還沒(méi)有確鑿的證據(jù)表明FRB的性質(zhì)，所以應(yīng)該考慮所有的可能性，包括來(lái)自智慧文明的可能性?！彼J(rèn)為，F(xiàn)RB可能是一個(gè)具有多種來(lái)源類型的混合種群。

快速射電暴是指遙遠(yuǎn)宇宙中突然出現(xiàn)的短暫而猛烈的無(wú)線電波暴發(fā)，持續(xù)時(shí)間極短，通常只有幾毫秒，卻能夠釋放出相當(dāng)于太陽(yáng)在一整天內(nèi)釋放的能量。

2007年，天體物理學(xué)家鄧肯，洛里默和他的學(xué)生大衛(wèi)，納克維奇觀測(cè)到第一個(gè)FRB，被稱為洛里默爆炸。盡管很多脈沖星也能釋放短暫的周期性無(wú)線電波，洛里默爆發(fā)卻是單一性事件，持續(xù)時(shí)間只有幾毫秒。從那時(shí)起，更多的FRB被發(fā)現(xiàn)了，盡管我們知道它們來(lái)自于星系外，但它們的起源仍不清楚。

至于目前這個(gè)每16天重復(fù)一次的FRB，研究人員追蹤到其源頭位于約5億光年外的一個(gè)漩渦星系中，但其精確源頭尚不明確，他們希望通過(guò)更多研究去定位其確切來(lái)源。該研究團(tuán)隊(duì)使用來(lái)自加拿大氫強(qiáng)度測(cè)繪實(shí)驗(yàn)快速電波爆發(fā)項(xiàng)目（CHIMElFRB）的數(shù)據(jù)。

C.HIME是一架射電望遠(yuǎn)鏡，但它不同尋常。與其他可以瞄準(zhǔn)目標(biāo)的不同，c HIME是固定的，沒(méi)有活動(dòng)部件。它由4個(gè)半圓柱體組成，每個(gè)半圓柱體可容納256個(gè)雙極化接收器?？偣步邮盏?048個(gè)信號(hào)進(jìn)行處理。隨著地球的旋轉(zhuǎn)，c HIME可以看到一大片移動(dòng)的天空。

新的射電暴被稱為FRB 180916J0158+65，它代表了一個(gè)不尋常的機(jī)會(huì)。由于大多數(shù)FRB不會(huì)重復(fù)，所以沒(méi)有辦法進(jìn)行后續(xù)觀測(cè)。但它大約每16天重復(fù)一次。此外，還有大約10個(gè)已知的FRB在重復(fù)，但它們的周期不固定。

研究人員發(fā)現(xiàn)了這個(gè)新的FRB后，回溯查看了以前的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了這個(gè)新FRB的400個(gè)觀測(cè)值，并確定它的重復(fù)周期為16.35天。在最初4天的時(shí)間里，信號(hào)每小時(shí)到達(dá)一次，然后停止。大約12天后，它們又會(huì)重新開(kāi)始，以此為循環(huán)。

天文學(xué)家已經(jīng)能夠確定新FRB的起源。它來(lái)自附近一個(gè)巨大螺旋星系中活躍的恒星形成區(qū)域。它是僅有的4個(gè)能追溯起源的FRB之一，并且在這4個(gè)FRB中，它是唯一的中繼器。這意味其來(lái)源不是災(zāi)難性爆炸的結(jié)果，而是隨著時(shí)間的推移持續(xù)存在的事物。

CHIME由4個(gè)金屬“半管”組成，每個(gè)半管長(zhǎng)100米

由于天體物理學(xué)家仍然不知道是什么產(chǎn)生了FRB，確定它們的來(lái)源是理解它們的關(guān)鍵部分。雖然這顆最新的FRB來(lái)自5億光年外的螺旋星系的恒星形成區(qū)域，但其他的FRB似乎有不同的來(lái)源。例如，其中一個(gè)來(lái)自低金屬性的不規(guī)則矮星系。

關(guān)于FRB產(chǎn)生的原因，有很多理論。其中大部分都是推測(cè)性的，但這些猜測(cè)也有一些限制。由于FRB只持續(xù)幾毫秒，天體物理學(xué)家認(rèn)為源頭可能很小，只有幾百公里。既然我們從如此遙遠(yuǎn)的地方探測(cè)到它們，它們的源頭一定是充滿能量的。

由此，阿維，勒布分析稱，這種信號(hào)不太可能用于通信，因?yàn)殚L(zhǎng)距離的對(duì)話會(huì)有長(zhǎng)時(shí)間延遲，信號(hào)的雙向傳遞需要數(shù)億年。那么，如果通信的目標(biāo)是短距離，為了節(jié)省能源，光的信號(hào)就不會(huì)如此強(qiáng)大。想要人為產(chǎn)生跨越宇宙距離的FRB，主要的技術(shù)挑戰(zhàn)在于無(wú)線電波需要攜帶的巨大能量。他說(shuō)，“這將需要一個(gè)龐大的工程項(xiàng)目，比我們?cè)诘厍蛏显O(shè)想的要難上幾百萬(wàn)倍。”換句話說(shuō)，該信號(hào)來(lái)自智慧文明的可能性非常小。

一些人認(rèn)為FRB可能與伽瑪射線暴（GRB）有關(guān);或者它們可能是在與大質(zhì)量物體碰撞時(shí)產(chǎn)生的，比如中子星和黑洞;另一種可能性是磁星，一種具有極強(qiáng)磁場(chǎng)的中子星;或者是恒星耀斑。一些人（大多不是專業(yè)人士）認(rèn)為這些信號(hào)可能來(lái)自外星文明。

阿維，勒布傾向認(rèn)為，該FBR信號(hào)最有可能是明亮的脈沖星類似物，脈沖星是具有強(qiáng)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)中子星。

FRB的持續(xù)時(shí)間和無(wú)線電頻率與脈沖星的閃光類似，但它們本質(zhì)上比脈沖星亮數(shù)十億倍，而且更分散。由于它們?nèi)绱嗣髁?，科學(xué)家可以從宇宙邊緣看到它們，而脈沖星只能在銀河系內(nèi)被探測(cè)到。

還有更多關(guān)于來(lái)源的假設(shè)，比如能量極高的超新星或由于暗物質(zhì)而破裂的脈沖星。從那里開(kāi)始，這些假設(shè)變得越來(lái)越奇異，例如宇宙弦，軸離子微簇的爆炸衰變，以及冒險(xiǎn)接近超大質(zhì)量黑洞的脈沖星。當(dāng)一種現(xiàn)象有那么多可能的原因時(shí)，這意味著你沒(méi)有太多可做的了。

由于FRB180916J0158+65重復(fù)出現(xiàn)，它的來(lái)源可能是一個(gè)在軌道上圍繞另一個(gè)天體運(yùn)行的恒星體。在這種情況下，信號(hào)會(huì)被另一個(gè)物體以一種有規(guī)律的周期模式屏蔽掉。但目前為止只是這種解釋，并沒(méi)有說(shuō)明來(lái)源是什么。在其他新聞稿中，還提到了其他可能性，其中包括恒星風(fēng)，這些風(fēng)可以交替增強(qiáng)和阻斷信號(hào)?；蛘咴搭^本身是一個(gè)旋轉(zhuǎn)的物體。也可能是多種因素共同作用的結(jié)果。

目前，這個(gè)FRJ3來(lái)源仍然是個(gè)謎。但是其范圍已經(jīng)找到，如果新的FRB保持它的重復(fù)性，未來(lái)的望遠(yuǎn)鏡可能能夠更精確地定位這個(gè)來(lái)源。到那時(shí)，我們將會(huì)得到答案。（摘自美《深科技》）（編輯/多洛米）