科学家们探测到一种神秘信号,称为快速射电暴(FRBs),来自一个距离地球数十亿光年的古老星系。
一些专家提出,这些快速射电暴可能是外星生物试图与地球联系,而另一些人则怀疑黑洞或坍塌的恒星是其来源。
来自西北大学的研究人员在2023年2月至7月期间探测到了一次FRB,它发出了21个脉冲,持续了几毫秒。此次发现的独特之处在于,它被追踪到一个“死去”的星系,该星系不再产生新星。
这是一个前所未有的现象,因为它以前与更年轻的星系相关联,这表明这些神秘宇宙事件的起源可能比之前认为的更加多样化。
在这一发现之前,科学家们理论上认为FRBs只来自仍在形成新星的年轻星系。
研究团队确定该信号源自一个113亿年的邻近星系,距离地球20亿光年。一个光年等于六万亿英里。
他们对这个星系进行了深入研究,发现它“极其明亮且极为巨大——质量是我们太阳的1000亿倍”。
射电天文学家塔拉内赫·埃夫特卡里(Tarraneh Eftekhari)表示:“这似乎是迄今为止最巨大的FRB宿主星系。它是目前一些最大星系中的一员。”
快速射电暴在毫秒内闪现并消失,是瞬间强大的射电爆发,其在一次快速爆发中释放的能量超过了我们的太阳在一整年中发出的能量。
目前尚不清楚是什么产生了快速射电暴,但一般认为它们是来自遥远星系中即将死亡的恒星,也被称为磁星(magnetar)。
磁星具有强大的磁场,科学家们推测它们通过太空发射射电波。
一些爆发似乎是一次性事件——在数百个被发现的快速射电暴中,只有不到5%的事件被观察到会重复,偶尔以规律的模式出现。
但最新的发现产生了十多个脉冲,其中六个是研究人员通过位于加拿大的地面射电望远镜探测到的。
埃夫特卡里表示:“现有理论认为FRBs源自通过核心坍缩超新星形成的磁星。”
“但在这里似乎并非如此。虽然年轻的大质量恒星以核心坍缩超新星结束其生命,但我们没有看到该星系中有年轻恒星的证据。”
“得益于这一新发现,正在出现一幅图景,显示并非所有FRBs都来自年轻恒星。也许还有一部分FRBs与老旧系统有关。”
研究团队发现,他们观察到的FRB来自于一个没有星星的星系,而不是年轻的星系。
当星系停止产生新星时,便被认为是“死去”的,这可能需要数亿年。
这种情况可能发生在星系耗尽气体或与另一个星系合并时,而观察中似乎是前者的情况。
麦吉尔大学的博士生维什万吉·沙(Vishwangi Shah)也是该研究的合著者,她说:“这不仅是第一个在死去的星系之外发现的FRB,而且与其他所有FRB相比,它也是离其关联星系最远的。”
“FRB的位置令人惊讶,并引发了关于如此强能事件如何发生在没有新星形成的区域的问题。”
自2007年以来,天文学家们已探测到数千个FRB,但只有约100个得以追踪到特定源头——这些源头都靠近活跃形成的星星。
沙表示:“这个特定的FRB确实是一个异常,它挑战了我们关于FRB产生机制的理论。”