磁星:神秘射电暴
2021-03-29海生
科学之谜 2021年1期
关键词:研究
海生

快速射电暴(FRB)是宇宙中突然出现的短暂而猛烈的无线电波,持续时间极短,通常只有几毫秒,但在这期间它发射出的能量却比太阳几十万年中发射出的能量还多。天文学家相信,在宇宙中每天都会发生成千上万次这样的爆发。
但自从2007年第一次发現以来,它们一直是个谜,因为大多数FRB都一闪即逝,没有第二次观察的机会;少数有重复的,重复时间也不固定。事件重复出现的这个时间范围,就叫窗口期。
关于FRB的起源,科学家做了很多猜测,有的猜测还相当离奇,譬如说外星飞船、白洞等。
2020年2月,一个加拿大研究小组首次在一个重复的FRB事例中发现了这样一种模式:射电暴出现在4天的窗口期,接着是大约12天没出现,然后在另一个4天的窗口期又出现,如此周而复始。
这种规律性为寻找FRB的来源提供了线索。研究小组认为,这种爆发模式可能是由一颗磁星的摆动引起的。
磁星是一种强磁化的中子星,能够像激光源一样发出强烈、极窄的光束。当光束穿过遥远的宇宙空间到达地球时,由于宇宙膨胀,波长被拉长,就变成了无线电波,被我们检测为FRB。
不过,在天文学家的印象中,磁星的自转是如此之快,以至于每隔几秒我们就应该检测到FRB,而现在检测到的FRB,相隔时间有的长达几周,这怎么解释?
为此,研究人员提出了磁星自转中的一种摆动。设想你在太空中没有引力的地方,将一个旋转物体抛出飞船外,如果物体是对称的,你随后就会观察到它的自旋指向一个固定的方向;但假如物体不太对称,它的自旋方向就不固定了,在绕着一个中心周期性地摆动。……
登录APP查看全文
