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監測到FRB 180916的加拿大天線(Bluewaterdoggy/wikimedia commons,CC BY-SA 4.0)

外星人每隔16天重複來電?提醒人類注意中共肺炎?

【希望之聲2020年3月16日】(編輯:田喆)近日科學家發現了編號爲FRB 180916射電爆是一個有固定週期的快速射電爆源,在16天內,爆發時間爲4天,休眠時間爲12天,由於重複爆發的特點,科學家確定了其源頭,距離我們大約5億光年的一箇中型螺旋星系。儘管對人類而言這聽起來遙不可及,但在浩瀚宇宙中它的距離算是很近的:它比之前發現的重複FRB要近七倍,比以前追蹤到位置的非重複FRB要近十倍。

快速無線電脈衝(Fast radio burst),縮寫爲FRB,是宇宙中發出的毫秒級的無線電波脈衝。一般來說,單次快速無線電脈衝僅發射一次,並且不會重複。現在已知有少量重複的快速無線電脈衝,會多次發出很短時間的高能無線電波。

此前人們觀測到的大部分快速射電暴是不重複的,少數雖然重複爆發,但爆發的時間是隨機的,看不出明顯的規律性。這次的FRB 180916是最早於2018年發現的,經過從2018年9月16日到2019年10月31日的持續觀測,加拿大CHIME FRB團隊發現其爆發中存在顯著的週期性,週期爲16.35天。也就是說,每隔16.35天,就會有一段爆發比較頻繁發生的時間。

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此次發現的重複FRB所在星系。圖中綠點即FRB位置。Credit: Gemini Observatory/NSF’s Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory/AURA

現在已公佈的重複快速射電暴已經有二十多個了,另外據說還有一些尚未公佈。那些未重複的快速射電暴是真的完全不重複?還是其實也重複但只是因爲發生頻率太低沒有被髮現?目前我們還並不清楚。當然,研究快速射電暴的一個難點就在於從單個事件數據裏能推測出的信息太少,所以重複暴具有很大價值,一方面更精確的定位使我們瞭解它所處的星系和在星系中的位置,另一方面從其重複爆發的亮度、時間等分佈也可以分析其爆發機制。

FRB 180916重複週期源讓科學家更是摸不着要點,這說明快速射電爆的機制複雜,週期出現的現象又可能暗示其位於一個雙星系統中。因爲我們根據對黑洞-中子星雙星、白矮星雙星等天體系統的分析經驗,週期行爲的出現一般是伴星遮擋所致。這麼說在FRB 180916源周圍,還有一個天體繞其運行。但問題也來了,什麼天體能夠遮擋這個源12天的時間?從視差現象的角度看,這個源如果是雙星系統,那麼伴星與源將非常遠,纔有12天的遮擋時間,否則的話,過境時間不會如此之長。因此伴星的可能性比較低,那麼在非伴星的推測中,FRB 180916源爲什麼會有如此精確的週期,這個問題截止2020年2月,仍然是個謎。

此次發現的穩定週期當然很有意義。我們知道,天文學的起源其實就來自人類對週期性的認識:日出日落、月亮的盈缺、四季的變換、行星的會合等等,因此可以說週期性是天文學家最重要的觀測線索之一。

週期性也許是一種有生命的特徵?

責任編輯:田喆

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