河外无线电爆炸困扰着天文学家

 作者:暨膝     |      日期:2017-05-24 06:30:12
作者:Maggie McKee(图片来源:CSIRO)天文学家们正在争先恐后地了解是什么导致了银河系以外的短暂但极其强大的无线电波爆发最初的嫌疑人包括两颗致密的恒星尸体合并,称为中子星和黑洞的完全蒸发根据爱因斯坦的广义相对论,在新的或存档的数据中发现更多此类事件可以帮助天文学家首次发现时空中的涟漪 - 这应该发生在中子星合并时爆发是由美国摩根敦西弗吉尼亚大学的本科学生David Narkevic发现的,当时他正在搜索2001年澳大利亚帕克斯广播电台拍摄的档案数据他正在寻找来自脉冲星的周期性信号 - 旋转的中子星 - 在我们的银河系内但他发现了一阵似乎来自银河系外的无线电发射由于太空中的电子导致不同频率的无线电波在不同时间到达地球,研究人员利用延迟来估计光源可能距离大约16亿光年 “我们的第一反应是,世界上这是什么!”Narkevic的顾问Duncan Lorimer说 “我根本没想到会看到任何东西”爆发释放了太阳在一个月内推出的能量,但它只持续了5毫秒因为在那段时间光线只能行进1500公里,研究人员认为造成爆发的物体必须不比这更宽 “宇宙中没有太多东西可以做到这一点,”Lorimer告诉“新科学家”杂志脉冲星大小合适,但是它们以周期性的间隔发射辐射脉冲 - 这种爆发在90小时的观察中只能看到一次这表明它是一个单一的灾难性事件,例如黑洞在称为霍金辐射的量子过程中逐渐失去能量后完全蒸发 “这是投机性的,但它可能是黑洞的最后一次喘息,[因为]应该会有一点与此事件相关的能量爆发,”Lorimer说或者,它可能是两颗中子星的合并,理论家计算它们只能持续几毫秒中子星还具有强大的磁场,可以使带电粒子在近光速下围绕它们变焦 “这就是无线电发射的原因 - 相干电子在磁场中成螺旋形,”美国新墨西哥州索科罗国家射电天文台的Dale Frail解释道这种合并也被认为会导致高能辐射,称为短伽马射线爆发(GRBs)但当团队搜索当时运行的伽马射线天文台的归档数据时,他们没有发现相应的信号 Lorimer说,伽马射线光子可能以比无线电光子更窄的光束从合并中走出,因此没有检测到GRB “我们可能完全错过了伽马射线,因为它们没有指向我们,”他说该团队表示,每天都有数百次类似的爆炸可能会在天空中爆炸,但直到现在它们都未被发现,因为今天的射电望远镜一下子只集中在天空的一小块地方该团队正在搜索其他存档数据,以查看在观察其他物体时是否意外捕获了任何爆发,并且他们已经发现了一些候选爆发,但没有一个像此事件一样明亮 “我们正在尝试设计专门针对这些事件的新型探测器,我们正在考虑使用Green Bank的现有望远镜盯着天空,寻找更多这些系统,”Lorimer说弗雷尔表示,未来的无线电观测台,如正在美国加利福尼亚州建造的艾伦望远镜阵列(如右图所示),将能够同时探测大部分天空,并可能发出更多的爆炸声 Frail对使用爆发来确定中子星之间可能的合并的可能性感到特别兴奋,广义相对论预测应该发射引力波 - 这一信号到目前为止还未被发现 “从我的观点来看,这是令人兴奋的部分,”他对“新科学家”说 “射电天文学与探测引力波有着至关重要的联系你可以扫描天空,寻找这些坍塌的信号“Lorimer同意引力波观测台有一系列令人眼花缭乱的可能信号,可以在整个天空中进行搜索 “他们自己有很大的计算问题,”Lorimer说 “但是,如果他们能得到一个指针 - 为什么你不从那里寻找引力波 - 它会大大缩小他们必须经过的大海捞针才能找到它”期刊参考文献:Sciencexpress(DOI: