奇异的快速射电暴表现出前所未有的独特信号
一个来自宇宙深处的神秘信号刚刚被发现在做一些我们以前从未见过的事情。
在重复的发射中快速射电暴,科学家们已经检测到信号的中心频率随着时间的推移而下降 - 他们说,当放慢速度并在木琴上播放时,这种下降听起来就像宇宙的滑笛。
目前尚不清楚这种独特的频率下降究竟意味着什么——除了快速射电暴继续保持怪异,并蔑视简单的解释。
“这项工作令人兴奋,因为它提供了已知的确认FRB系列属性和一些新属性的发现,”射电天文学家索菲亚·谢赫(Sofia Sheikh)说SETI研究所。
“例如,我们正在将FRB的来源缩小到磁星等极端物体,但没有现有的模型可以解释迄今为止观察到的所有特性。
快速射电暴(FRB)非常奇怪,但非常漂亮。顾名思义,它们是非常快的无线电发射爆发:每次爆发只持续一个几微秒到秒.
它们真的很强大,在这么短的时间内释放的能量相当于5亿个太阳的能量。而且它们有点难以捕捉:大多数 FRB 都有只被抓到过一次,无线电调查数据中奇怪的、不可预测的峰值。
这种不可预测性和重复性使得它们难以研究(尽管并非不可能——在追踪和分析一次性信号方面已经取得了长足的进步)。
但是少数 FRB 来源做一些不同的事情:他们一次又一次地耀斑,一个奇怪的断断续续的信号飞溅,有时遵循某种模式,有时则不然。
这些重复源是高精度追踪FRB来源的机会,也是计划和详细研究来自单一来源的信号的机会。
这就是Sheikh和她的同事们所做的,他们找到了一个名为FRB 20220912A的来源,它来自另一个星系周围的一个星系。十亿光年之外.
他们分析了艾伦望远镜阵列的541小时观测数据,共提取了35次爆发,平均持续时间为1.2毫秒。
然后,他们延伸了这些信号,并研究了源头的发射如何随时间变化。FRB 20220912A突发与其他FRB有一些共同的特征,例如向下的频率漂移、信号带宽和中心频率之间的联系以及突发持续时间随时间的变化。
研究人员寻找爆发传播的模式,但没有发现任何模式。FRB 20220912A 似乎是随机执行此操作的中继器之一。但它吐出的信号非常有趣。
在爆发分散的两个月里,研究人员还注意到爆发的中心频率有所下降。这听起来像什么,当数据被转换为木琴上的音符时。
我们不知道为什么会发生这种下降,但它可能是帮助科学家弄清楚FRB来自哪里的信息。
有证据表明,至少一些FRB是由磁星发射的,但我们还不知道是否所有FRB都是这种情况,或者不同类型的FRB背后是否存在不同的磁星行为。尽管我们越来越接近答案,但我们远未全面描述这些信号是如何产生的。
发现奇怪的行为会让我们更接近,即使我们还不能完全解释它们。研究人员说,FRB 20220912A中提到的任何行为都不支持或排除任何FRB创建和传播模型,但它确实提供了一个基准,可以与未来的观察结果进行比较。
这一发现还凸显了艾伦望远镜阵列等仪器的重要性,该阵列能够在研究天空时记录各种带宽。这揭示了焦点较窄的仪器可能无法捕捉到的行为。
“对源头的更多观察,”研究人员写道,“特别是在ATA等仪器的较高频率下,将有助于区分各种类别的FRB祖细胞模型。
该团队的论文已被接受发表在英国皇家天文学会月刊,可在预印本服务器上使用arXiv的.