近日,世界各地射電天文臺(tái)都報(bào)告說(shuō):在銀河系內(nèi)捕捉到了一個(gè)強(qiáng)烈的、長(zhǎng)達(dá)1毫秒的快速射電暴。科學(xué)家們希望,進(jìn)一步的研究能證明這的確是來(lái)自銀河系內(nèi)的宇宙信號(hào)。
盡管時(shí)間很短,但快速射電暴的能量卻高得嚇人,其一次性釋放的能量堪比太陽(yáng)在一天內(nèi)釋放的能量。
然而這頭殘暴的能量“猛獸”,其來(lái)源卻一直是個(gè)謎團(tuán)。天文學(xué)家表示,如果證實(shí)最新發(fā)現(xiàn)的快速射電暴來(lái)自銀河系內(nèi),或許很快就能幫助我們揭開(kāi)快速射電暴的起源之謎。
磁陀星震動(dòng),還是天體碰撞?
“近年來(lái),快速射電暴事件成了天文學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。很多人推測(cè),快速射電暴是由磁陀星(magnetar)產(chǎn)生的。”中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員陳學(xué)雷在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示,由于快速射電暴在短時(shí)間內(nèi)快速暴發(fā),所以天文學(xué)家認(rèn)為,它由質(zhì)量大、體積小、磁場(chǎng)強(qiáng)的天體發(fā)出的可能性較大。
而磁陀星恰好符合“孕育”快速射電暴的條件。中子星是宇宙中除了黑洞以外最致密的天體,而磁陀星是一種具有異常強(qiáng)磁場(chǎng)的中子星。陳學(xué)雷表示,快速射電暴的發(fā)生好比磁陀星發(fā)生地震效應(yīng),即磁陀星因殼層缺陷及應(yīng)力作用等發(fā)生震動(dòng),可稱之為星震。
但我們并不能確定快速射電暴究竟是否來(lái)源于磁陀星。
有人認(rèn)為,兩顆白矮星相撞,造成超新星爆發(fā),會(huì)放出快速射電暴;有人認(rèn)為,兩顆中子星相撞,在它們合并前會(huì)放出快速射電暴;還有人認(rèn)為,一些中子星可能因自身質(zhì)量太大坍縮成黑洞或發(fā)生爆炸,釋放出快速射電暴。除此之外,小行星撞擊中子星、宇宙弦釋放能量、外星人發(fā)出信號(hào)……各種模型及說(shuō)法不一而足。
美國(guó)內(nèi)華達(dá)大學(xué)拉斯維加斯分校理學(xué)院副院長(zhǎng)張冰教授表示,目前還沒(méi)有絕對(duì)證據(jù)支持某一種模型,但有些模型已受到觀測(cè)數(shù)據(jù)的限制和挑戰(zhàn)。
“快速射電暴起源于磁陀星只是解釋之一。不過(guò),此次發(fā)現(xiàn)增加了這一說(shuō)法的可信度。”陳學(xué)雷稱。
銀河系內(nèi),還是銀河系外?
此次研究的重點(diǎn),在于判斷快速射電暴是否來(lái)源于銀河系內(nèi)部。研究者一度認(rèn)為,快速射電暴來(lái)自銀河系外。張冰表示,被捕捉到的快速射電暴多來(lái)自高銀緯,即不在銀河系盤(pán)面上;且具有高色散特征,這表明視線方向的電子比銀河系內(nèi)的要多得多。這兩個(gè)特點(diǎn)表明,快速射電暴可能來(lái)源于銀河系外,甚至來(lái)自宇宙深處。
遠(yuǎn)望莫如近觀,由于這些快速射電暴來(lái)自遙遠(yuǎn)的宇宙,天文學(xué)家很難判斷它們是不是由磁陀星產(chǎn)生。
幸運(yùn)的是,這一次“被抓住”的快速射電暴來(lái)自可識(shí)別的磁陀星SGR 1935+2154,而且它離地球足夠近。如果能夠證實(shí),科學(xué)家距離揭開(kāi)快速射電暴起源之謎,也隨之近了一步。
美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校的丹·維爾海默表示:“當(dāng)你擁有兩座觀測(cè)設(shè)施時(shí),你就能夠利用三角測(cè)量法估算信號(hào)源的距離,從而判斷其是否來(lái)自地球附近。”
“快速射電暴發(fā)生在銀河系外還是系內(nèi),與具體語(yǔ)境有關(guān)??焖偕潆姳┑降自诙噙h(yuǎn)的地方閃耀,其實(shí)很難準(zhǔn)確判斷。”陳學(xué)雷告訴科技日?qǐng)?bào)記者,“之前捕捉到的快速射電暴都在遙遠(yuǎn)的銀河系外,可能是因?yàn)殂y河系外的宇宙空間更為廣闊,發(fā)生快速射電暴的概率更大。銀河系內(nèi)范圍小,發(fā)生快速射電暴的概率低,但并不意味著沒(méi)有發(fā)生的可能。”
陳學(xué)雷表示,這一次觀測(cè)到快速射電暴事件,得益于采取了多波段觀測(cè)手段。“這啟示我們,單純用射電望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)快速射電暴還不夠,結(jié)合其他波段的望遠(yuǎn)鏡可以獲得更加豐富的細(xì)節(jié)和更加全面的景象,有利于深刻認(rèn)識(shí)快速射電暴。”他說(shuō)。
另外,也不能忽視磁陀星的“指示”作用,磁陀星SGR 1935+2154是銀河系內(nèi)已知的磁陀星之一。那么,是否能通過(guò)瞄準(zhǔn)磁陀星來(lái)鎖定快速射電暴呢?“磁陀星本來(lái)也是天文學(xué)家積極觀測(cè)的對(duì)象,但是作為一種活動(dòng)天體,它的狀態(tài)隨時(shí)間不斷變化,在平常盯著看可能有點(diǎn)類似守株待兔。但這次該星發(fā)生了一系列活動(dòng),因此很多望遠(yuǎn)鏡都進(jìn)行了觀測(cè)。以后如果發(fā)現(xiàn)某磁陀星進(jìn)入活動(dòng)狀態(tài),天文學(xué)家們也會(huì)積極關(guān)注。”陳學(xué)雷說(shuō)。(記者 代小佩)
關(guān)鍵詞: 快速射電暴