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神秘強大無線電爆發 起源于幾十億光年遠宇宙

2013-07-10 11:24:03 來源:鳳凰科技
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2012年,現工作于德國波恩馬克斯普朗克射電天文學研究所的埃文·基恩(Evan Keane)和他的同事發現了類似的事件。現在英國曼徹斯特大學的丹·桑頓(Dan Thornton) 和同事一次發現了6起這樣的事件。在發表在期刊《科學》上的文章中,他們描述了利用澳大利亞新南威爾士帕克斯的64米無線電望遠鏡發現了4個FRBs。

隨著觀測到更多的FRBs,科學家能夠收集到比之前研究更多的細節。無線電波因電子而速度減慢表明它們已經傳播了幾十億光年,證實了FRBs是異常強大的。研究小組總結稱FRBs在數毫秒的時間內釋放的能量大約是太陽在幾百萬年內釋放的能量。

科學家的對比分析也表明FRBs是非常頻繁的,宇宙里的每個星系每隔1000年大約會產生一次無線電爆發。目前科學家卻只監測到6次無線電爆發,這反映了FRB相對短的存在時間以及天文學家無法時刻關注整個天空的事實。

究竟是什么產生了FRB?目前科學家們提出了好幾種觀點,包括中子星——超新星爆炸產生的高度密集的磁性殘余物之間的碰撞,但大多數理論都無法解釋為什么FRB只以無線電波的形式釋放。其它宇宙能量爆炸會覆蓋更寬的光譜,包括可見光、X射線和伽馬射線。

然而,近期發表的另一項研究細節的描述了可能解釋其中原因的情景。荷蘭奈梅亨拉德伯德大學的海諾·法爾克(Heino Falcke)和德國波茨坦馬克斯·普蘭克重力物理學研究院的盧西亞諾·雷索拉(Luciano Rezzolla)認為,當一顆巨大恒星的超新星爆炸產生了一顆略微超重的緊密中子星時,就會發生FRB。

研究人員這樣表示,若不是自身快速旋轉產生的離心效應,天體自身的重力會導致它坍塌形成黑洞。但在幾百萬年的時間內,中子星的磁場與周圍星際物質之間的相互作用將會減慢這種旋轉,最終,引力會戰勝這種離心效應,恒星最終不可避免坍塌形成黑洞。

“當黑洞形成時,磁場將會與恒星完全切斷,并像橡皮筋一樣忽然折斷。”相比之下,其它類型的輻射,主要來自恒星本身而非周圍的星際物質,無法逃離引力的坍塌。

在法爾克和雷索拉的文章并未被接受和出版前,桑頓不想對他們的觀點進行評論。“我們支持的對FRBs的解釋是來自magnetar——一種高度磁化的中子星類型的巨型爆發,” 桑頓說道。這種爆發發生的頻率和神秘的無線電爆發相當。但法爾克和雷索拉已經用了術語blitzar來描述FRBs。(編譯/嚴炎劉星)

編輯: 馮媛 標簽: 宇宙 FRBs Blitz 1000年 射電天文學

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