天文學(xué)家已經(jīng)窺探了快速射電爆發(fā)的母星系,排除了超大質(zhì)量黑洞的原因,使我們離理解這些來(lái)自外太空神秘信號(hào)的起源又近了一步??焖偕潆姳l(fā)是目前天文學(xué)中最熱門(mén)的話(huà)題,在2007年首次被發(fā)現(xiàn),但天文學(xué)家們?nèi)栽谘芯渴鞘裁醋屓绱硕虝旱男盘?hào)顯得如此明亮。通常在短短一毫秒內(nèi),一次爆發(fā)釋放的能量比太陽(yáng)在80年內(nèi)釋放的能量還要多。
澳大利亞國(guó)家科學(xué)機(jī)構(gòu)CSIRO的天文學(xué)家希瓦尼·班達(dá)里(Shivani Bhandari)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)取得了重大突破,研究放大了四個(gè)快速射電爆發(fā)的準(zhǔn)確位置,并觀(guān)測(cè)了它們的“鄰居”。這項(xiàng)研究包括夏威夷莫納凱島W.M.Keck天文臺(tái)的數(shù)據(jù),其研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《天體物理學(xué)》期刊上。就像與同事的視頻通話(huà)讓你看到了他們家,讓你對(duì)他們的生活有了一些了解一樣。
觀(guān)察快速射電爆發(fā)的宿主母星系也能讓天文學(xué)家洞察它們的起源。研究團(tuán)隊(duì)使用CSIRO位于西澳大利亞內(nèi)陸ASKAP射電望遠(yuǎn)鏡上專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的瞬態(tài)探測(cè)器,找到了四個(gè)快速射電爆發(fā)的確切位置。這些精確定位的快速射電爆發(fā)來(lái)自它們所在星系的外圍,排除了它們與超大質(zhì)量黑洞有關(guān)的可能性。這項(xiàng)對(duì)擁有快速射電爆發(fā)星系的首次詳細(xì)研究,排除了幾種更極端理論來(lái)解釋它們的起源,讓我們更接近于了解它們的真實(shí)性質(zhì)。
CSIRO的合著者伊萊恩·薩德勒教授說(shuō):這些快速射電爆發(fā)不可能來(lái)自超超新星爆炸,也不可能來(lái)自宇宙弦。白矮星或中子星等致密天體的合并,或由這種合并產(chǎn)生的磁星耀斑等模型看起來(lái)仍然不錯(cuò)。研究團(tuán)隊(duì)用世界上最大的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了后續(xù)觀(guān)測(cè),使用凱克天文臺(tái)的凱克宇宙網(wǎng)成像儀(KCWI)與雙子座南部、歐洲南方天文臺(tái)的甚大望遠(yuǎn)鏡、麥哲倫·巴德和LCOGT-1M合作。
研究人員識(shí)別、成像并發(fā)現(xiàn)了到宿主星系的距離在觀(guān)測(cè)快速射電爆發(fā)是否有利于某一類(lèi)型的星系時(shí),研究小組發(fā)現(xiàn),所有四次射電爆發(fā)都來(lái)自正在以中等速度形成新恒星的大質(zhì)量星系,非常類(lèi)似于銀河系。加州大學(xué)圣克魯斯分校的J·澤維爾·普羅查斯卡共同領(lǐng)導(dǎo)了負(fù)責(zé)光學(xué)觀(guān)測(cè)團(tuán)隊(duì)。普羅查斯卡說(shuō):通過(guò)研究它們所在的星系,其他瞬變事件已經(jīng)取得了重大進(jìn)展,我們樂(lè)觀(guān)地認(rèn)為,像我們這樣的研究將同樣重要。
喬斯林·貝爾·伯內(nèi)爾爵士稱(chēng)贊了這項(xiàng)研究,她在1967年還是一名研究生時(shí),是第一個(gè)探測(cè)到現(xiàn)在被稱(chēng)為“脈沖星”快速旋轉(zhuǎn)中子星的人。定位快速射電爆發(fā)的來(lái)源是一項(xiàng)巨大技術(shù)成就,極大地推動(dòng)了該領(lǐng)域的發(fā)展。雖然可能還不清楚到底發(fā)生了什么,但現(xiàn)在終于排除了各種如超大質(zhì)量黑洞原因的可能。
博科園|研究/來(lái)自:WM凱克天文臺(tái)
研究發(fā)表期刊《天體物理學(xué)》
DOI: 10.3847/2041-8213/ab672e