利用加拿大氫強(qiáng)度測(cè)繪實(shí)驗(yàn)(CHINE)射電望遠(yuǎn)鏡，天文學(xué)家探測(cè)到一顆名為SGR1935+2154的銀河系磁星發(fā)出明亮、持續(xù)時(shí)間為毫秒的射電爆發(fā)，這是一個(gè)極其強(qiáng)烈天文事件的發(fā)現(xiàn)，這對(duì)于提高對(duì)快速射電爆發(fā)(FRB)起源的理解很重要。磁星是具有極強(qiáng)磁場(chǎng)的中子星，比地球磁場(chǎng)強(qiáng)一千萬(wàn)億倍以上。磁星中磁場(chǎng)的衰減為高能電磁輻射發(fā)射提供動(dòng)力，例如，以X射線或無(wú)線電波的形式。

快速射電爆發(fā)是持續(xù)幾毫秒的強(qiáng)烈射電發(fā)射爆發(fā)，顯示了射電脈沖星特有的色散掃描。這些爆發(fā)的物理性質(zhì)尚不清楚，天文學(xué)家已經(jīng)研究了各種解釋，包括超新星遺跡中年輕磁星發(fā)出的同步脈澤輻射，以及宇宙弦尖端。SGR1935+2154是一顆銀河系磁星，位于大約30000光年外的Vulecula座，它表現(xiàn)出瞬時(shí)的射電脈動(dòng)?，F(xiàn)在，它進(jìn)入了異常強(qiáng)烈的X射線爆發(fā)活動(dòng)期。

由加拿大多倫多大學(xué)保羅·肖爾茨率領(lǐng)的天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)觀測(cè)這顆脈沖星，探測(cè)到一個(gè)雙分量明亮毫秒射電爆發(fā)，類似于在河外距離觀測(cè)到的快速射電爆發(fā)。在1024個(gè)CHAME/快速射電爆發(fā)形成的光束中，有93個(gè)同時(shí)探測(cè)到了爆發(fā)，這表明這是一個(gè)極其明亮的事件。檢測(cè)到的事件由持續(xù)0.585毫秒和0.355毫秒的兩個(gè)子突發(fā)組成，第二個(gè)子突發(fā)發(fā)生在第一個(gè)子突發(fā)之后大約0.03秒。

發(fā)現(xiàn)兩個(gè)猝發(fā)分量的分散度約為332.72 pC/cm~3。這兩個(gè)子暴的注量分別為480和220kJy毫秒，研究人員指出，這樣的值，加上到SGR1935+2154的估計(jì)距離，表明在30erg的水平上有400-800 MHz的爆發(fā)能量，比迄今已知的任何射電發(fā)射磁星的能量都要亮。新的射電爆發(fā)是在SGR1935+2154處于延長(zhǎng)活躍期時(shí)發(fā)現(xiàn)，在這個(gè)階段報(bào)告了數(shù)百個(gè)高能爆發(fā)。

研究人員指出，研究中描述的爆發(fā)是迄今為止從銀河系磁星探測(cè)到此類事件中射電亮度最高的。天文學(xué)家們考慮了新探測(cè)到的爆發(fā)可能是快速射電爆發(fā)的可能性。首先，射電爆發(fā)的形態(tài)與快速射電爆發(fā)相似，特別是其子分量持續(xù)時(shí)間是CHINE發(fā)現(xiàn)的18個(gè)重復(fù)快速射電爆發(fā)源爆發(fā)寬度的典型特征。此外，發(fā)現(xiàn)這種爆發(fā)只比典型快速射電爆發(fā)的觀測(cè)爆發(fā)能量低一到兩個(gè)數(shù)量級(jí)。

但如果它們位于更近的距離，期能量可能與某些已識(shí)別的快速射電爆發(fā)相似。新發(fā)現(xiàn)來(lái)自SGR1935+2154的射電爆發(fā)是否是快速射電爆發(fā)，仍然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題，但研究人員表示，其探測(cè)可能有助于填補(bǔ)最明亮的銀河源和河外快速射電爆發(fā)之間的能量缺口。因此，這一事件彌合了銀河系磁星群體和快速射電爆發(fā)之間的一大部分射電能量差距，有力地支持了磁星至少是部分快速射電爆發(fā)起源的觀點(diǎn)。

博科園｜Copyright Science X Network/Tomasz Nowakowski/Phys

研究發(fā)表期刊《arXiv》

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