(相關(guān)資料圖)
北京時間7月29日,國際科學(xué)期刊《科學(xué)·進(jìn)展》發(fā)表由國家天文臺、北京大學(xué)、美國內(nèi)華達(dá)大學(xué)和北京師范大學(xué)天文與天體物理前沿所等單位研究人員組成的聯(lián)合團(tuán)隊(duì),通過FAST“快速射電暴的搜尋和多波段觀測”優(yōu)先重大項(xiàng)目開展的研究工作。該工作針對河內(nèi)快速射電暴磁星SGRJ1935+2154的多波段觀測,揭示其射電脈沖星輻射相。團(tuán)隊(duì)通過對比脈沖星輻射和其X射線輻射輪廓相位,發(fā)現(xiàn)其所發(fā)出快速射電暴爆發(fā)與脈沖星脈沖具有不同的相位分布,快速射電暴發(fā)生的相位更為隨機(jī)。該工作揭示了快速射電暴爆發(fā)現(xiàn)象與射電脈沖星輻射可能存在物理機(jī)制上的不同。?
快速射電暴一般是來自宇宙深處其他星系的毫秒級極亮射電爆發(fā)。目前全世界的射電望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了成百上千例這樣的爆發(fā),其中數(shù)十例還會重復(fù)爆發(fā)。FAST針對FRB開展了一系列深度觀測,揭示了一部分FRB的能量特點(diǎn)和偏振特性。但是,F(xiàn)RB產(chǎn)生的具體機(jī)制和起源天體仍然是目前天體物理最熱門的研究方向之一。?
SGRJ1935+2154是一顆位于銀河系內(nèi)的磁星。它在2020年4月28日發(fā)生了一次磁星爆發(fā),同時地面射電望遠(yuǎn)鏡捕捉到來自此磁星的一個極亮的射電爆發(fā)。該磁星的射電爆發(fā)已經(jīng)達(dá)到某些河外FRB的亮度,因此被認(rèn)為是第一例來自于銀河系內(nèi)的FRB現(xiàn)象。在2020年以后,該磁星還零星發(fā)生過幾次類似FRB的較亮的射電爆發(fā)。這些來自磁星的極亮射電爆發(fā)為我們研究FRB的產(chǎn)生機(jī)制提供了重要的信息。?
FAST優(yōu)先重大團(tuán)隊(duì)在2020年10月針對SGR?J1935+2154進(jìn)行了一個月的監(jiān)測,并成功探測到該源的脈沖星單脈沖輻射。雖然比快速射電暴暗了約10個量級,該源的射電脈沖星相輻射具有很好的規(guī)律性,其脈沖產(chǎn)生的區(qū)域只占總旋轉(zhuǎn)相位的不到7%。并且,通過同時X射線觀測,團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)射電脈沖星相的輻射和X射線的輪廓峰相位相反(如圖1所示)。這一點(diǎn)和其他類FRB爆發(fā)的相位不同,F(xiàn)RB爆發(fā)傾向于隨機(jī)分布。這個發(fā)現(xiàn)揭示了快速射電暴的產(chǎn)生機(jī)制很可能與脈沖星輻射不同,它們發(fā)生的時候可能伴隨著可以破壞磁層穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的爆發(fā)性過程,因此它們可以出現(xiàn)在各種不同的旋轉(zhuǎn)相位(如圖2所示)。這一結(jié)論對于理解和建立FRB產(chǎn)生機(jī)制有重要意義,同時也可以很好解釋為何重復(fù)FRB很少展現(xiàn)出顯著的自旋周期性這一問題。?
文章鏈接:science.org/doi/10.1126/sciadv.adf6198。?
標(biāo)簽: