神秘的重复快速无线电突发通过磁化等离子体,极大地极化

科学家们近距离解决近期最大的天体物理学之一 - 最着名的重复快速无线电爆发的起源,FRB 121102.最近对这些无线电波的观测提供了关于它们可能来源的新信息,但我们仍然没有更接近理解是什么导致他们。

1月8日至12日,华盛顿特区正在举行的第231届美国天文学会会议上,科学家们在周三举行的新闻发布会上发表了题为“深入重复快速无线电广播的巢穴”的报道,FRB 121102很可能在强磁场中的某个地方蜷缩着,这种物质存在于大质量黑洞周围。

这个结论是根据FRB 121102的两个独立观察得出的,其中一个是由加州大学伯克利分校(加州大学伯克利分校)的突破听力小组制作的,该小组使用西弗吉尼亚州的Robert C. Byrd Green Bank望远镜,另一个荷兰天文学家在波多黎各阿雷西博天文台使用威廉E.戈登望远镜。

两个团队观察到无线电波几乎100%线性极化,这是一个相当罕见的事件,以前只见于大规模黑洞周围的极端磁场环境中的无线电发射(至少认为是太阳质量的10,000倍)。 但两支队的科学家在新闻发布会上表示,FRB 121102的来源可能是一颗磁星 - 一颗高度磁化的中子星 - 位于活跃的大质量黑洞附近。

“快速无线电突发是来自遥远但迄今未知来源的短暂,明亮的无线电发射脉冲,而FRB 121102是唯一已知的重复:从这个来源观察到超过200个高能量突发,它位于一个距地球大约30亿光年的矮星系,“加州大学伯克利分校周三的一份声明解释道。

FRB 121102的突发持续30微秒至9毫秒,这表明源对象大约10公里。 这个大小非常适合中子星的大小。 但是不是一个磁铁和一个正在积聚的黑洞,它的组合也可能是一个磁星和恒星的星云爆炸产生中子星。 或者,它甚至可能是磁星与来自脉冲星的磁风之间的相互作用,脉冲星是旋转的中子星。

“在这一点上,我们并不真正了解这种机制。 有许多问题,例如旋转中子星如何产生FRB典型的高能量?“加州大学伯克利分校博士后研究员Vishal Gajjar是会议发言人之一,也是一篇描述新发现的论文的合着者。 ,在说。

FRB 121102在不到一毫秒的时间内产生的能量等于太阳在一整天产生的能量,这就是为什么地球上的科学家能够在很短的持续时间内发现它们的原因。

“这很奇特。 如果我们在我们银河系的另一边 - 银河系中有一个 - 它会破坏地球上的无线电,我们会注意到,因为它会使智能手机上的信号电平饱和。 无论发生什么,都有可怕的。 我们不想在那里,“康奈尔大学的另一位合着者詹姆斯科德斯在周三的说。

名为“与快速无线电爆发源FRB 121102相关的极端磁离子环境”的论文于周三在线发表在“自然”杂志上。 其主要作者是荷兰射电天文学研究所和阿姆斯特丹大学的Daniele Michilli。 来自同一院校的Jason Hessels和Arecibo天文台的Andrew Seymour都是资深作家,还有一大群其他共同作家。

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