死亡星系发出超强电波 挑战现有天文学认知

天文学家此前认为快速电波爆（FRB），都是由年轻且质量庞大的恒星爆炸后发出的能量，但美国天文学家从一颗古老、死亡的椭圆星系的边缘发现了快速电波爆（FRB）。这让天文学家反思过去对宇宙的认识是否真的正确。

去年2月，美国西北大学和麦吉尔大学（McGill University）的天文学家在利用加拿大氢强度（CHIME）测绘宇宙时，发现了“新的快速电波爆”（fast radio burst, FRB），并将该脉冲命名为FRB 20240209A。

这一发现让他们大吃一惊，因为新的FRB脉冲并非来自年轻星系，而是起源于一个已经死亡的椭圆星系的边缘，这很可能打破FRB来自活跃恒星形成区域的假说，还可能暗示宇宙的起源远比人类想像的要复杂许多。目前该项研究发现已于今年1月21日发表在《天文物理学杂志快报》（The Astrophysical Journal Letters）上。

这两所大学的研究团队从去年2月初首次发现新的FRB爆发，到去年7月，发现同一个源头产生了另外21个FRB脉冲（冲击波）。

在这21个FRB脉冲当中，其中有6个被位于CHIME实验室主站60公里外的附属望远镜探测到。这个附属望远镜是帮助天文学家对FRB讯号进行精确定位的。等到团队确定FRB讯号较为准确位置后，他们再使用美国夏威夷的WM凯克（W. M. Keck）天文台和双子座（Gemini）天文台望远镜，对其进行周围环境的探索。

令人意外的是，这个FRB讯号并非来自年轻星系，而是起源于一个有113亿年历史且已经死亡的椭圆星系边缘，该星系距离地球约20亿光年。

过去天文学家普遍认为超新星（CCSNe）核心坍缩，变成一颗直径只有20公里的磁星（一种具有极强磁场的中子星），其核心质量大约是太阳的2倍左右。磁星再衰变过程会产生高能量电磁辐射，这些电磁波冲击波就是快速电波爆（FRB）。该种冲击波基本上会在几毫秒内爆发并消失，其在一次快速爆发中产生的能量，远比太阳全年释放的能量还要高。

主要研究者、美国太空总署哈伯爱因斯坦研究员、西北大学射电天文学家塔拉内·埃夫特卡里（Tarraneh Eftekhari）博士对该校的新闻室表示，现在流行的理论认为FRB来自于恒星爆炸变成超新星，最终形成的磁星所产生的一种波动。但现在发现的情况似乎并非如此。“因为年轻且大质量的恒星，以核心坍缩爆炸的形式结束生命再变成超新星，但我们没有在这个星系中看到任何年轻恒星的证据。感谢这一新发现表明了并非所有FRB都来自年轻恒星。”

另一位资深作者、西北大学温伯格文理学院物理学和天文学方文辉（音译，Wen-fai Fong）副教授则表示，“这个新的FRB向我们表明，正当你以为自己了解了一个天体物理现象时，宇宙就会发生逆转让我们大吃一惊。”