一道来自星系际空间的耀眼射电闪光,是迄今所见同类型中最强大的,其位置也以前所未有的精度被追踪到。
2025年3月16日,加拿大的CHIME射电望远镜记录到一次一次性的快速射电暴(FRB),其威力之强,以至于天文学家最初不确定他们观测到的是什么。它在仅仅几毫秒内释放出的能量,相当于太阳四天的输出能量。
它被命名为RBFLOAT,即有史以来最亮的射电闪光。
美国西北大学的天体物理学家方文辉表示:“它太亮了,我们的管道最初将其标记为射频干扰,这类信号通常由距离我们近得多的手机或飞机产生。”“我们团队成员经过一番侦查,才发现这是一个真正的天体物理信号。”
FRB是宇宙中更令人愉悦且引人入胜的谜题之一。顾名思义,它们持续时间极短,但却是极其强大的射电波脉冲,似乎随机地从宇宙深处爆发。
尽管FRB的表现形式存在很大差异,但大致可分为两大类:一类会重复出现,有时按照一定规律;另一类只爆发一次就消退,且从同一位置未被再次探测到。
重复出现的FRB可以被预测、三角定位并相对容易地研究。一次性的FRB不可预测,而且由于它们比眨眼还短,要追溯到其源星系困难得多。
为了降低追踪一次性FRB的难度,CHIME配备了较小的辅助“外伸”望远镜,它们与加拿大核心设施相距甚远。更多探测器的加入,为研究人员提供了将信号三角定位到仅45光年分辨率所需的工具。
随着全套外伸望远镜投入使用,一组研究人员得以将RBFLOAT(也称为根汁啤酒FLOAT,因为天文学家喜欢这样自娱自乐)追踪到北斗七星中一个星系的边缘,距离仅1.3亿光年,这是迄今确定的最近的非重复FRB。
这种精确的定位意味着科学家们随后能够极其详细地研究FRB产生的环境,他们使用MMT望远镜和凯克天文台进行后续观测。
这反过来又帮助天文学家缩小了可能产生FRB的天体范围。越来越多的证据,包括来自银河系内的一次FRB,表明被称为磁星的极强磁性中子星,是我们在地球上探测到的许多FRB的源头。
西北大学的天文学家董宇欣(“维克”)表示:“FRB位于其宿主星系的一条旋臂上。旋臂通常是恒星正在形成的区域,这支持了它来自磁星的观点。利用我们极其灵敏的MMT图像,我们能够进一步放大并发现,FRB实际上位于最近的恒星形成团块之外。这个位置很有趣,因为我们原本预计它会位...
利用JWST对该位置进行的一项调查,作为第二篇论文发表,支持了这一解释。
RBFLOAT本身就是一项令人兴奋的发现。它的极端亮度以及与地球的接近程度,可能会为FRB提供一些重要线索。目前,天文学家正在试图弄清楚重复出现和一次性的FRB之间是否存在任何显著差异,以及磁星是否是产生它们的唯一天体。关于单个FRB的数据对于探究这些问题很重要。
但RBFLOAT只是宇宙海洋中的一滴水,它的探测展示了CHIME如何极大地提升了我们发现其他类似“水滴”的能力。
西北大学的天文学家塔拉内·埃夫特卡里表示:“多亏了CHIME外伸望远镜,我们现在进入了FRB科学的新时代。在未来几年内,预计会有数百个精确定位的事件,我们可以开始全面了解这些神秘信号产生的各种环境,让我们离解开它们的秘密又近了一步。RBFLOAT只是个开始。”

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