快速射電暴(FRB)是無(wú)線電波段中最亮的毫秒持續(xù)時(shí)間的宇宙爆炸。它們的未知起源給天文學(xué)和物理學(xué)帶來(lái)了挑戰(zhàn)。

共生射電天文FAST巡天(CRAFTS)是五百米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)的關(guān)鍵項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)了世界上第一個(gè)持續(xù)活躍的重復(fù)FRB，稱(chēng)為FRB 20190520B?，F(xiàn)在，這個(gè)FRB提供了可能有助于澄清FRB起源的線索。

由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)李迪博士率領(lǐng)的國(guó)際團(tuán)隊(duì)，利用澳大利亞的帕克斯望遠(yuǎn)鏡和美國(guó)的綠岸望遠(yuǎn)鏡(GBT)開(kāi)展了FRB 20190520B的監(jiān)測(cè)活動(dòng)。綜合分析揭示了圍繞這個(gè)不斷爆發(fā)的源的極端場(chǎng)反轉(zhuǎn)。

這項(xiàng)研究基于三大洲的觀察工作，于11月<>日發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。

與所有其他FRB不同，F(xiàn)RB 20190520B每次被觀測(cè)時(shí)都會(huì)產(chǎn)生爆發(fā)，至少一個(gè)，有時(shí)是多個(gè)望遠(yuǎn)鏡都可以檢測(cè)到。這種可靠性使其成為多波段后續(xù)觀察研究的理想目標(biāo)。

“帕克斯望遠(yuǎn)鏡共探測(cè)到來(lái)自FRB 113B的20190520次爆發(fā)，超過(guò)了之前在帕克斯發(fā)現(xiàn)的快速射電暴數(shù)量的總和，突出了FRB 20190520B的價(jià)值，”西悉尼大學(xué)的戴石博士說(shuō)，他是帕克斯FRB 20190520B項(xiàng)目的PI。

通過(guò)對(duì)GBT和Parkes數(shù)據(jù)的綜合分析，目前在浙江實(shí)驗(yàn)室的NAOC博士畢業(yè)生馮毅博士和西弗吉尼亞大學(xué)(WVU)的Reshma Anna-Thomas女士測(cè)量了其偏振特性，發(fā)現(xiàn)法拉第旋轉(zhuǎn)測(cè)量(RM)兩次以戲劇性的方式改變了它的符號(hào)：從~10，000單位到~-10，000單位，反之亦然。其他主要貢獻(xiàn)者包括加州理工學(xué)院的Liam Connor博士和WVU的Sarah Burke-Spolaor博士。

在突發(fā)信號(hào)傳播過(guò)程中，極化特性會(huì)受到周?chē)入x子體的影響。“RM可以用磁場(chǎng)和電子密度的積分積來(lái)近似。RM的變化可以由任何因素引起，但磁場(chǎng)的逆轉(zhuǎn)必須引起符號(hào)變化，因?yàn)殡娮用芏炔荒茏優(yōu)樨?fù)，“該研究的通訊作者李迪博士說(shuō)。

這種逆轉(zhuǎn)可能是由于通過(guò)位于10-5到 FRB 源的 100 秒差距。“重復(fù)快速無(wú)線電爆發(fā)周?chē)艌?chǎng)的湍流成分可能像羊毛球一樣混亂，”該研究的共同作者，云南大學(xué)的楊元培教授說(shuō)。

產(chǎn)生這種混亂的可能情況包括通過(guò)伴星光暈的信號(hào)，無(wú)論是黑洞還是帶風(fēng)的大質(zhì)量恒星。了解FRB周?chē)呕h(huán)境的劇烈變化是了解這種宇宙爆炸起源的重要一步。