这些超短超强的古代能量脉冲被称为“快速射电爆发”(FRB),是宇宙中最亮的闪光,人们看不到。它们穿越时空飞行数十亿光年,发出近100个太阳强度的光,然后在到达地球望远镜的范围后仅几毫秒就消失了。因为是无线电波,所以都是在从不让人眼看到的状态下做的。
这些神秘的脉冲可能是超大质量超新星的遥远闪光吗?宇宙最快中子星的疯狂自转?还是外星飞船穿越宇宙的驱动力?没有人有明确的答案。然而,尽管自2007年首次发现以来,仅发现了约30个FRB,但天文学家认为,FRB可能是一种几乎恒定的现象,现代技术没有办法完全捕捉到。
得益于澳大利亚的一台高科技望远镜,10月10日发表在《自然》杂志上的一项新研究为上述说法提供了更多证据。
论文第一作者瑞安香农(Ryan Shannon)是史文朋科技大学的天文学家,在澳大利亚国际射电天文学研究中心(ICRAR)工作。“我们在一年内发现了20次快速射电爆发,几乎是自2007年首次发现以来全球探测到的总数的两倍,”他在一份声明中说。我们还证明了快速射电爆发来自宇宙的另一边,而不是我们自己的星系区域。"
在这项新的研究中,香农和她的同事使用澳大利亚的“平方公里阵列探路者”(ASKAP)天线组3354,一组36个相同的天线连接到一个高功率射电望远镜,以比以前更宽的观察区域观察天空,以寻找快速的射电爆发。
每个ASKAP天线从稍微不同的角度观察天空。他们在西澳大利亚的偏远和树木繁茂的平原上同时观看240平方度的空间。据研究人员称,该天线阵列监测的天空面积“约为满月面积的1000倍”,从而成为世界上最好的星系间无线电信号捕捉器之一。
那么,当你真的抓到一个FRB的时候,你会怎么做?首先,问它从哪里来。
在过去一年记录了20个新的FRB后,ASKAP项目的科学家们还可以估计每个光脉冲在宇宙中传播的距离。当FRB脉冲在宇宙中猛烈传播时,它们会穿过星系间的尘埃和气体云,这会减慢和拉伸光的波形。
论文作者之一、ICRAR高级讲师让-皮埃尔麦克夸特(Jean-Pierre McQuart)在一份声明中说:“脉冲(随后)到达地球,它所包含的各种波长到达望远镜的时间略有不同,就像游泳运动员到达终点一样。”记录不同波长的到达时间将告诉我们脉冲在旅程中穿过了多少物质。
报道称,给定脉冲的波长范围越大,该脉冲在最终撞击地球之前穿过广阔的宇宙区域——的可能性就越大,该区域可能长达数十亿光年。事实上,mccourt说,研究FRB脉冲甚至可以帮助天文学家弄清楚星系之间存在何种形式的物质。
根据今年早些时候发表的一篇论文,由质子和中子组成的宇宙中1/3的常见物质(也称为“重子物质”)存在于遥远恒星之间的气体云中的某些地方。研究FRB脉冲如何在天空的某些区域扭曲和减速,可以帮助确定这些重子云的确切位置。
麦考特在这篇新论文附带的视频中说:“FRB脉冲可以充当宇宙中的灯塔。他们实际上可以找到这种物质,找到它在宇宙中的潜在位置,并找出到底缺少多少种物质。”
报道称,对这些不可见的空间射线爆发的进一步研究,可能对绘制我们已知宇宙的地图有很大帮助。所以,如果FRB脉冲真的是超智能外星飞船产生的,我希望它们在远离地球的路上。