新追蹤到 5 個快速電波爆發起源,全數落在螺旋星系外圍

作者 | 發布日期 2021 年 05 月 24 日 13:09 | 分類 天文 Telegram share ! follow us in feedly


「快速電波爆發(FRB)」是能在千分之一秒內產生等同於太陽釋放整年能量的宇宙高能現象,由於發生時間極短又幾乎是一次性事件,通常很難追蹤其源頭,更別說確定是經由哪些物體引起。不過最近,研究人員利用哈伯太空望遠鏡一舉定位了 5 個快速電波爆發起源,全部都位在遙遠星系的旋臂上。

第一個被科學家確認發現的快速電波爆發為 FRB 010724(洛里默爆發),從那至今已 10 多年,我們也累積發現了上千個快速電波爆發,但只有其中 15 個能被追蹤到特定星系來源。

這種宇宙高能瞬態脈衝通常一個事件只會被檢測到一次,距離銀河系又非常遠,因此多數情況下我們並不知道它們發生的確切位置,一直到這些年科學家才開始逐漸接收到重複的快速電波爆發,並陸續確認寥寥幾個起源,比如 FRB 121102 一而再、再而三從距離地球約 30 億光年遠的矮星系中爆發,FRB 180916 從距離地球 5 億光年的螺旋星系中重複發出等。

現在一個團隊利用哈伯太空望遠鏡再度確認了 5 個快速電波爆發位置,各自來自 5 個遙遠螺旋星系的旋臂上,距離我們介於 4~90 億光年間。

▲ 確認數個快速電波爆發分別來自不同的螺旋星系旋臂。(Source:西北大學

這些區域通常與新生恆星形成有關,包含了星系內最年輕、質量最大的恆星們,也就是說快速電波爆發可能與年輕恆星有關,支持著目前「FRB 與具有強磁場的磁星有關」之主要假設。既然它們並非來自星系中最亮、最活躍的區域,這將有助於限制其起源,或許不包括過去認為的超大質量黑洞、超新星爆炸和中子星合併。

事實上,2020 年時,天文學家就創紀錄首度在銀河系的外圍旋臂發現快速電波爆發事件 FRB 200428,同時也證實起源為磁星 SGR 1935+2154(目前銀河系內確認的磁星僅 30 顆),讓這種宇宙高能瞬態脈衝的真面目逐漸明朗化。

不過目前我們仍沒有足夠數字來確定快速電波爆發的複雜性,也許隨著觀察到越來越多快速電波爆發,會發現不同類型的脈衝具有不同起源,無論如何,這都是令人興奮的進展。

新論文將發表在《天文物理期刊》(Astrophysical Journal)。

(首圖來源:NASA

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