圖片來源：McGill University Graphic Design Team

快速射電暴(FRBs)是宇宙中能量最大、也最短暫的光爆炸。

這些神秘的無線電波脈沖每天在太空中閃過一千次，偶爾會掠過地球及時刻警惕著的望遠鏡。FRB的出現(xiàn)和消失只需要幾毫秒，但是它所儲存的能量比太陽三天釋放的能量還要多。有些FRB重復(fù)幾天或幾個月。大部分穿越了數(shù)億光年才到達地球。而且直到現(xiàn)在，還沒有一個能在宇宙中找到確切的來源。?

在11月4日發(fā)表在《自然》雜志上的三篇系列論文中，來自美國和加拿大的研究人員報告說，他們發(fā)現(xiàn)了一個FRB，它不是來自某個遙遠的星系，而是來自銀河系北部3萬光年以外的地方。這不僅是在我們的星系中發(fā)現(xiàn)的第一個FRB，也是第一個來自宇宙中已知物體的FRB——在這種情況下，是一種被稱為磁星的高度磁化的恒星尸體。

其中一項新研究的合著者Daniele Michilli告訴《生活科學(xué)》雜志，這顆名為SGR 1935+2154的燃燒的恒星，在保持了十多年的神秘之后，提供了FRB起源的第一個具體證據(jù)。

“這是在我們的星系中探測到的最強大的射電暴，本身就很令人興奮。”Michilli在一封電子郵件中說，他是追蹤FRB的加拿大氫強度映射實驗(CHIME)的天體物理學(xué)家?！暗F(xiàn)在我們終于有證據(jù)表明，至少有一個物體可以產(chǎn)生FRBs。磁星已經(jīng)是主要的候選者之一，所以這是對我們理論的一個很好的證實。”

當(dāng)死去的星星“打嗝”時

SGR 1935+2154在2014年首次引起了科學(xué)家們的注意，當(dāng)時它正處于超新星殘骸(一顆被炸毀的恒星留下的氣體墓地)的中心，它開始向地球方向發(fā)射強大的X射線和伽馬射線脈沖。隨著爆炸的繼續(xù)，天文學(xué)家確定這是一個磁星。

磁星是中子星的一種，是一顆曾經(jīng)強大的恒星坍縮后的核心，它的質(zhì)量大約是地球太陽的兩倍，壓縮成一個比一座城市還寬的球體。當(dāng)這些球被一個特別強的磁場(比地球磁場強幾萬億倍)包圍時，科學(xué)家稱它們?yōu)榇判恰?/p>

在它們形成后的數(shù)千年里，這些喜怒無常的物體在劇烈的活動周期中循環(huán)往復(fù)，以看似隨機的間隔向周圍的宇宙發(fā)射強大的X射線和伽馬射線脈沖。銀河系擁有大約30顆已知的磁星，但沒有一個在其高能量的爆發(fā)中噴出類似于FRB的物質(zhì)。

沒有一個，除了SGR 1935+2154。2020年4月28日，磁星進入了一個新的活動時期；在它發(fā)射出的輻射中，有一個是FRB——兩個明亮的射電能量光點，一個持續(xù)0.58毫秒，另一個持續(xù)0.33毫秒，兩者之間約30毫秒。研究人員寫道，這一短暫的爆發(fā)比銀河系中記錄到的任何其它射電脈沖都要亮4000倍。

兩個獨立的射電望遠鏡證實了FRB的存在:位于不列顛哥倫比亞省山區(qū)的CHIME和位于美國西南部的由三個望遠鏡組成的瞬態(tài)天文射電發(fā)射調(diào)查2 (STARE2)。這兩個機構(gòu)都在天空的同一區(qū)域追蹤到FRB，指向新激活的磁星。

根據(jù)研究人員的說法，這最終證明了活躍磁星能夠在其高能的爆發(fā)中產(chǎn)生FRB。研究人員說，考慮到在核坍塌中死亡的恒星中有多達50%的可能成為磁星，宇宙中有足夠多的磁星來解釋每一個觀測到的FRB。

不過，兩個團隊都承認，宇宙中很可能還有其它物體也助長了FRBs。

關(guān)于銀河系磁星FRB的一個問題是：它估計的能量輸出遠遠低于在我們星系之外發(fā)現(xiàn)的幾乎任何其它的FRB。研究人員寫道，銀河系中其它30顆已知磁星中，沒有一個曾經(jīng)釋放過類似FRB的能量，這也“令人費解”。

研究人員總結(jié)說，不排除其它宇宙事件可能是FRB來源，比如兩顆中子星相撞，或者某些黑洞爆發(fā)。但就目前而言，至少可以有把握地說，宇宙中一些最奇怪的恒星造成了一些最奇怪的“燈光秀”。