80億年前射電信號到達地球

參考消息網10月24日報道 據美國有線電視新聞網網站10月19日報道，天文學家觀測到一股神秘的無線電波，其歷經80億年纔到達地球。這次的快速射電暴是科學界迄今爲止觀測到的距離最遠、能量最大的射電暴之一。

快速射電暴是一種強烈的、毫秒級的無線電波暴發，其來源仍然不得而知。科學界首次在2007年觀測到快速射電暴。從那以後，已有數百個來自遙遠宇宙的快速射電暴被觀測到。

美國《科學》雜誌10月19日刊登的一項研究顯示，這次名爲FRB20220610A的快速射電暴僅僅持續了不到一毫秒，但是其在一瞬間釋放的能量相當於太陽在30年裡釋放的能量總和。

許多快速射電暴所釋放的超亮無線電波最多隻能持續幾毫秒，然後消失得無影無蹤，所以快速射電暴很難被觀測到。

射電望遠鏡可以幫助天文學家追蹤這些轉瞬即逝的宇宙閃光，例如位於澳大利亞的“平方公里陣列探路者”射電望遠鏡(ASKAP)。2022年6月，有天文學家利用ASKAP望遠鏡觀測到這次快速射電暴，並確定了它從何而來。

論文撰稿人之一、澳大利亞麥考裡大學天文學家斯圖爾特·賴德在一份聲明中說：“我們利用ASKAP的天線盤陣列，精確找到了其來源方向。然後，我們利用歐洲南方天文臺在智利的‘甚大望遠鏡’尋找源頭星系，發現其比科學界迄今發現的其他任何快速射電暴的源頭星系都更加古老和遙遠，而且快速射電暴可能處於一小羣併合星系當中。”

科研小組發現，這次快速射電暴的源頭似乎是一個包含兩到三個星系的組合體。這幾個星系正處於合併、相互作用和形成新恆星的過程當中。這一發現與現行理論一致，都暗示快速射電暴可能源於磁陀星，或者由恆星爆炸產生的高能物體。

科學界認爲，快速射電暴可以幫助科學家測量星系間的未知物質，以此爲“稱量”宇宙提供獨特的方法。

論文撰稿人之一、澳大利亞斯威本科技大學教授瑞安·香農在聲明中說：“我們計算宇宙中正常物質的質量，發現今天本應存在的物質當中，有一半以上都缺失了。我們認爲，那些失蹤的物質就隱藏在星系之間的空間裡，但它們可能太熱了，可能太稀薄，所以我們無法通過普通技術觀測到。”

到目前爲止，多種估算宇宙質量的方法無法得出一致的結果，這說明整個宇宙沒有被完整囊括在內。

香農說：“快速射電暴能夠檢測到電離物質。即使在幾乎空無一物的空間裡，快速射電暴也能‘看見’所有電子，這就使我們可以測量有多少物質存在於星系之間。”

已故澳大利亞天文學家讓-皮埃爾·馬卡爾在2020年演示了利用快速射電暴探測失蹤物質的方法。

賴德說：“馬卡爾告訴我們，快速射電暴距離越遠，就能暴露更多處於星系之間的彌散性氣體。這被稱爲‘馬卡爾關聯性’。然而，近來一些快速射電暴似乎打破了這種關係。”

他說：“我們的測量結果證實，馬卡爾關聯性適用於已知宇宙的一半以上區域。”

迄今已有近50個快速射電暴可以追溯到源頭，其中大約半數是使用ASKAP射電望遠鏡發現的。

香農說：“雖然我們依然不清楚是什麼導致了這種現象，但這篇論文證明快速射電暴是宇宙中的常見事件，我們將可以利用快速射電暴來探測星系之間的物質，更好地瞭解宇宙的結構。”