年12月14日,《自然》杂志评选了本年度的十大科学发现[1]。其中,快速射电暴作为天文学课题入选,其相关研究的三篇《自然》杂志文章中的一篇[2]由中国科学家使用被称作“天眼”的米口径射电望远镜(FAST)观测完成。该成果由北京师范大学、北京大学、国家天文台主导,包括南京大学在内的国内外多个科研单位共同完成。
快速射电暴(FRB)是在宇宙空间发生的持续时间为毫秒量级的射电辐射爆发现象。自年发现以来,其起源、分类和辐射机制一直是未解之谜。年4月28日,人类首次探测到银河系内磁星(SGR+)产生的快速射电暴FRB。这也是人们首次在银河系内发现的快速射电暴。
磁星是某些大质量恒星死亡或双中子星并合后产生的一类超强磁化的中子星,具有-高斯的磁场。在FRB被探测到的前后,我国米口径球面射电望远镜对银河系内的磁星SGR+进行了四个时间段共计8小时的监测,均没有观测到射电脉冲辐射。在第三个观测时间段,即FRB被观测到的前14小时左右的数据中,南京大学张彬彬老师带领研究团队通过分析费米(Fermi)望远镜装载的伽玛射线暴监视系统(GBM)在X射线波段的观测数据,辨认出了29次X射线暴,并对这些暴发进行了详细的能谱和时变分析,得到了每个暴的能量和光变特征。通过对这些爆发的性质Insight(慧眼)-HXMT、INTEGRAL和Konus-Wind等高能卫星探测到的与FRB成协的X射线暴进行了比较,有力地限制了快速射电暴的物理模型。
磁星的设想图
Credit:NASA