“中国天眼”发现首例持续活跃重复快速射电暴

新华社北京6月9日电(记者张泉)科学家通过“中国天眼”FAST发现了迄今为止唯一一例持续活跃的重复快速射电暴FRB 20190520B,并将其定位于一个距离我们30亿光年的矮星系。这一发现对于更好理解快速射电暴这一宇宙神秘现象具有重要意义。

该发现由中国科学院国家天文台李菂研究员领导的国际团队,通过“中国天眼”FAST的“多科学目标同时巡天”优先重大项目完成,相关成果9日在国际学术期刊《自然》发表。

“中国天眼”全景(无人机照片)。新华社记者 欧东衢 摄

快速射电暴(FRB)是宇宙中最明亮的射电爆发现象,在1毫秒的时间内能释放出太阳大约一整年才能辐射出的能量。快速射电暴自2007年首次被确定存在以来,迅速成为天文学最新研究热点之一,但其物理起源、辐射机制和周围环境等,至今尚不明晰。

据介绍,论文第一作者、国家天文台青年学者牛晨辉在系统处理FAST数据时发现,2019年5月20日的数据存在重复的高色散脉冲。之后,团队通过组织多台国际设备天地协同观测,综合射电干涉阵列、光学、红外望远镜以及空间高能天文台的数据,将FRB 20190520B定位于一个距离我们30亿光年的贫金属的矮星系,确认近源区域拥有目前已知的最大电子密度,并发现了迄今第二个快速射电暴持续射电源对应体。

与人类发现的第一例重复快速射电暴FRB 20121102A相比,FRB 20190520B各方面的特征都更为极端。例如,FRB 20121102A存在爆发活跃期,但FRB 20190520B从未停止爆发,目前FAST已探测到了后者几百次爆发。

从色散-红移关系上清晰可见FRB 20190520B拥有最大的宿主星系电子密度。(中国科学院国家天文台供图)

“上述发现揭示了活跃重复暴周边的复杂环境有类似超亮超新星爆炸的特征,挑战了对快速射电暴色散分析的传统观点,为构建快速射电暴的演化模型、理解这一剧烈的宇宙神秘现象打下了基础。”李菂说。

据悉,FAST“多科学目标同时巡天”优先重大项目迄今已经发现至少6例新的快速射电暴。