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复现FRB信号来自宇宙同一处?这些年人类接收过哪些神秘信号
2019-01-11 17:44:11 来源: 浙江在线 记者 黄慧仙

  来自CHIME官网

  浙江在线1月11日讯(浙江在线记者 黄慧仙)这几天,“神秘电波”“快速射电暴”“外星人”这样的字眼频繁出现。身边很多小伙伴纷纷感叹:外星人是不是要来了?

  这样的感叹,源于近期的一次新的宇宙信号接收。

  最近,科学家们第二次接收到了来自宇宙另一端的神秘无线电信号——快速射电暴(Fast Radio Burst,简称FRB)。尽管到目前为止,我们已检测到了数十起FRB事件,但只有近期的FRB112102遇到了复现。

  快速射电暴(fast radio burst,FRB)是指一种高能天体物理现象,呈现瞬态电波脉冲,仅维持数毫秒的爆发,且不会重复。FRB几乎都是后期从浩如烟海的望远镜收集的宇宙观测数据中发现的。因此,很多当时的FRB往往数年后才得以发现。

  天文学家说,此次新截获的信号频率低于700MHZ,是有史以来最低频率的FRB。

  快速射电暴对于天文学家来说仍是颇为神秘的现象,对其形成原因也一直未能确定。迄今为止科学家一共只观测到17次快速射电暴,这些事件均为独立非周期性事件,而且通常仅仅维持几毫秒。

  对于近些年来接收到的神秘信号,NASA的科学家认为,这可能是外星人发出来的。而另外一些科学家则认为,这些信号可能来自爆炸黑洞或者爆炸的恒星、奇异的脉冲星、磁星等天体。

  那么,对于这样的宇宙神秘信号,我们是否应该回应呢?

  霍金曾经警告说,不要泄露任何和地球有关的内容,因为你不知道对方到底是什么意思,万一非善意的,可能会给地球带来灭顶之灾。他说,外星人真的到访地球的话,情景可能会像当年哥伦布发现美洲大陆,“对土著居民来说,结局不妙”。

  对此,你又是怎么看的呢?

  在思考回应与否的问题时,我们不妨再一起来看看这些年来人类曾接收过的一系列信号历程吧!

  快速射电暴的发现历程

  2001年

  8月24日,一次持续5毫秒的射电爆发光临地球。没有人知道这些射线来自哪里,似乎是数十亿光年外的地方。

  其实,这类现象最早被发现还得从2007年说起。当时,一些天文学家在澳大利亚帕克斯射电望远镜的观测数据库中进行了搜索,本打算从中发现一些新的脉冲星(旋转的磁性恒星),结果却找到了出现在2001年的已知第一个快速射电暴。

  “它如此明亮,我们无法不理会。”该信号的联合发现者、美国西弗吉尼亚大学天文学家Duncan Lorimer说,“但我们也不知道用它做些什么。”但Lorimer同时也认为,这是单一性事件,且比以往所知的脉冲星爆发更有能量。

  然而,在与前导师、澳大利亚斯文本科技大学天体物理学家Matthew Bailes彻底分析了数据后,Lorimer开始意识到该发现的重大意义。这些快速射电暴的来源似乎与预计的一样远,几毫秒内爆发的能量就相当于5亿个太阳。“我们开始相信这确实不平凡。”Lorimer说。

  但之后再没有任何爆发,于是最初的激动变成了怀疑。因为在人类日常生产生活中,很多事件都能导致这一现象,如移动电话信号、雷达探测信号、特殊天气现象和设备故障等。

  2012年

  德国研究人员Evan Keane和同事发现了类似的事件;英国曼彻斯特大学的Dan Thornton及其同事一次发现了6起这样的事件。

  分析表明,FRB非常频繁,天空中每10秒就会产生一次爆发。但对此,人们仍然无法解释。理论家认为,它们可能来源于正在蒸发的黑洞、中子星碰撞和大规模磁场爆发。

  这个极短信号只有5毫秒,这暗示着来源必须是一个致密物体,直径不超过100公里—— 一个恒星质量黑洞或一颗中子星。荷兰奈梅亨拉德伯德大学Heino Falcke和德国波茨坦马普学会重力物理学研究院Luciano Rezzolla认为,当一颗超新星爆发产生了一颗略微超重的紧密中子星时,就会发生FRB。

  2016年初

  德国马普学会射电天文学研究所天文学家Laura Spitler团队报告称,至少有一个FRB来源反复出现:阿雷西博射电望远镜所得的数据揭示在两个月时间里发生了一次爆发飓风,一些仅相隔几分钟。

  这一现象已被绿岸望远镜证实。直到那时,每个被观察到的FRB都是单一性事件,暗示了源头出现灾难性爆发或碰撞,并被破坏。而重复出现的FRB则意味着其源头幸免于难。

  2016年2月

  一个独立团队在帕克斯射电望远镜观察到FRB信号两小时内进行了追踪,并暂时将其定位在一个60亿光年外的星系中。虽然,进一步观测对这一结论提出质疑,但Lorimer仍表示,该方法在未来会成功。

  研究人员表示,如果FRB来自宇宙深处,定位它们将是一个重大突破,或有助于探索宇宙中失落的物质。不过,FRB也可能是没有人想到的东西。“自然界远比我们想象的丰富。”他说。

  2018 年中期

  一台位于加拿大的新射电望远镜,在运行时接收到了一批新的快速无线电爆发(FRB)信号,其中就包括了一个明显不同于 FRB 112102 的信号源。

  麦吉尔大学的博士后研究员、加拿大氢强度测绘实验(CHIME)射电望远镜团队成员 Shriharsh Tendulkar 表示,这些信号处在天空中完全不同的一片区域,间距至少上十亿(单位:秒差 / parsec)。不过目前,我们尚不知晓第二个点的确切距离。

  据天文学家推测,FRB 112102 的一个潜在来源,可能是一颗极度强烈磁化、快速旋转(millisecond magnetar)的中子星。

  该模式理论很有前景,尽管距离下定论还为时过早,但至少可以排除 FRB 源“自我毁灭”的大灾变(如中子星碰撞或黑洞爆炸)。

  近期

  科学家们第二次接收到了来自宇宙另一端的神秘无线电信号。尽管到目前为止,我们已经检测到了数十起 FRB 事件,但只有近期的 FRB 112102 遇到了复现。

标签:射电;外星人;天文学家;CHIME;射电望远镜;中子星;宇宙;爆发 编辑:赵磊
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