在加拿大望遠鏡發現了8個更令人感興趣的重複訊號的爆發後，天文學家們正逐漸接近發現天空中被稱為快速射電暴（FRB）的短暫而強大的閃光的原因。這些爆發會重複它們的訊號。
快速射電暴是高能事件，只閃爍幾毫秒，似乎來自整個天空和銀河系之外。但是，自2007年首次識別出快速射電暴以來，其原因仍然是一個謎團。天文學家希望，研究重複閃爍的爆發，而不是隻閃爍一次的爆發，可以幫助闡明快速射電暴的起源。這是因為高解析度望遠鏡更容易對“重複者”進行後續觀測，並追蹤它們的起源，而不是隻爆發一次的爆發。
在本月發現之前觀察到的約75個快速射電暴中，只有2個爆發已知是重複爆發。其中第一個已被廣泛研究，加拿大氫強度測繪實驗（CHIME）望遠鏡今年早些時候發現了第二個重複爆發。CHIME的最新結果於8月9日在arXiv預印本伺服器上釋出，現在表明重複爆發絕非罕見。在過去的幾周裡，另一個望遠鏡，澳大利亞平方公里陣探路者，也發現了一個重複爆發，使迄今為止的總數達到11個——儘管研究人員尚未公佈這一結果。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保關於塑造我們當今世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。
CHIME於2018年開始尋找快速射電暴，也發現了數百個一次性快速射電暴，CHIME研究員布萊恩·蓋恩斯勒在推特上說，8月12日。該望遠鏡合作組織的成員仍在分析這些事件，加拿大安大略省多倫多大學的天文學家蓋恩斯勒說。“在25年的天文學研究中，這無疑是我參與過的最令人興奮的專案，”他說。
零散的事件
“這是一個非常令人興奮的結果，”德國波恩馬克斯·普朗克射電天文學研究所的天文學家勞拉·斯皮特勒說。天文學家的首要任務是尋找這些重複訊號的宿主星系，她說。查明宿主星系對於破解快速射電暴的原因至關重要。描繪爆發產生的環境，將使研究人員能夠減少對快速射電暴的數十種可能的解釋。天文學家認為，它們可能是年輕的磁星（在磁場中旋轉的緻密星核）或振動的宇宙弦的輻射。
斯皮特勒說，這些發現意味著現在有足夠的重複爆發來開始將這些爆發與一次性爆發進行比較，以找出這兩種型別的快速射電暴是否在相似的環境中產生。所有快速射電暴可能都來自根本相似的環境，但也許重複爆發直到現在才被發現，或者它們的來源僅在特定條件下才會爆發。或者每種型別可能由不同的事件引起——一種重複，一種不重複。
CHIME團隊已經發現了一些可能有助於回答這個問題線索。這8個重複爆發似乎位於與一次性爆發相似的距離範圍內。但合作組織報告說，重複訊號的平均持續時間更長。斯皮特勒說，如果這種趨勢持續下去，可能表明兩種不同的現象導致了不同型別的爆發，因為——爆發的持續時間反映了產生它的基本機制。
難以捉摸的環境
最新資料揭示了重複爆發發出的環境的差異。之前發現的爆發FRB 121102——唯一已確定精確宿主星系的重複訊號——來自高磁化環境。與FRB 121102一樣，最新爆發之一的訊號是極化的，具有螺旋模式，表明它穿過磁場。但是，新重複器的磁場強度約為FRB 121102的100倍弱。
許多，儘管不是全部，最新發現的訊號也具有前兩個重複爆發的特徵。訊號不是簡單的窄頻率爆發，而是以一種團隊將其比作“悲傷的長號”聲音的方式下降頻率。“這種‘悲傷的長號’訊號實際上相當不尋常和複雜，”斯皮特勒說。她補充說，解釋它們對理論家提出了挑戰。
蓋恩斯勒說，這些發現只是“CHIME即將出現的全部震撼力”的一小部分預覽。該望遠鏡位於不列顛哥倫比亞省彭蒂克頓附近，最初是為了研究早期宇宙的無線電波而建造的。但在2013年，天文學家意識到，每天掃描幾乎整個北半天的半管形望遠鏡也可以發現快速射電暴。他們以1600萬美元的相對較低的成本，將CHIME變成了一個快速射電暴獵手。最初的觀測似乎是由干擾或儀器故障引起的，因此天文學家直到最近才開始認真對待這架望遠鏡。
斯皮特勒說：“CHIME絕對不辜負其承諾。”
本文經許可轉載，並於2019年8月13日首次釋出。