中国天文学家揭示快速射电暴起源:双星系统中的“宇宙磁场探针”

编辑者: Uliana S.

中国天体物理学家近期在探索宇宙深处的奥秘方面取得了重大突破,为“快速射电暴(FRB)起源于双星系统”这一假说提供了坚实的观测证据。研究团队发现,某些重复性快速射电暴的法拉第旋转量(RM)会出现剧烈且可逆的跳变,这一现象被认为是伴星释放的等离子体对无线电信号产生影响的直接结果。这一发现不仅挑战了传统的孤立天体模型,也为理解这些神秘宇宙脉冲的物理机制开辟了全新路径。

一个国际研究团队发现了令人信服的新证据,证实至少一些快速射电暴(FRB)起源于双星系统。

这项具有里程碑意义的研究成果于2026年1月正式发表在国际权威学术期刊《科学》(Science)上。其核心观测数据源自2023年12月的一次关键记录,由坐落于中国贵州省的“中国天眼”——五百米口径球面射电望远镜(FAST)捕获。自2022年6月起,科研人员便对距离地球约29亿光年的重复性快速射电暴源FRB 20220529展开了持续监测,旨在通过长期的追踪研究揭示其背后的演化规律。

在2023年12月的观测中,研究人员记录到了令人震惊的数据:FRB 20220529的RM指标在短短时间内激增了约20倍,远超其平均波动范围,并在随后的两周内迅速恢复至正常水平。该射电暴源位于一个红移值为0.1839的盘状星系中。在此次突发事件前的17个月里,其RM值一直保持相对稳定,波动仅为21 ± 96 rad m⁻²。然而,12月的数值骤升至1976.9 rad m⁻²,这种超过20倍标准差的异常波动,清晰地指向了信号在传播路径上遭遇了高密度且强磁化的物质团块,极有可能是由伴星耀斑引发的日冕物质抛射所致。

此次科研攻关汇聚了多方学术力量,包括中国科学院紫金山天文台(PMO)、香港大学(HKU)、云南大学的专家团队,以及西弗吉尼亚大学的邓肯·洛里默(Duncan Lorimer)教授。研究团队一致认为,RM值如此剧烈的动态变化与孤立中子星模型完全不符,转而强有力地支持了FRB 20220529起源于双星系统的理论模型。这也是人类首次针对宇宙学尺度的快速射电暴,获得如此直接且显著的双信号观测证据,证实了其联星起源的可能性。

作为目前世界上灵敏度最高的射电望远镜,FAST(又称“中国天眼”或“天眼”)在捕捉微弱宇宙信号方面展现了无可比拟的优势。法拉第旋转量在此次研究中充当了精准的“宇宙磁场探针”,帮助科学家测量无线电信号在传播过程中穿过的磁化等离子体特性。尽管早期的理论模型多倾向于孤立的磁星,但这一最新发现将研究重心转向了双星系统内部复杂的动力学相互作用。未来,通过对更多重复性快速射电暴的长期监测,科学界有望进一步评估双星系统在这一宇宙奇观中的普遍性。

11 查看

来源

  • Рамблер

  • China News

  • UrduPoint

  • China's giant radio telescope observations unravel origin of cosmic enigmatic flashes

  • China's giant radio telescope observations unravel origin of cosmic enigmatic flashes - Global Times

  • Fast radio burst - Wikipedia

  • [2503.04727] An active repeating fast radio burst in a magnetized eruption environment - arXiv

  • China's radio telescope observations unravel origin of cosmic enigmatic flashes

  • Xinhua

  • Mirage News

  • China Daily Information Co (CDIC)

  • Global Times

  • Xinhua

  • Australia Telescope National Facility

  • WAM

  • West Virginia University

你发现了错误或不准确的地方吗?我们会尽快考虑您的意见。