神秘宇宙射电暴从哪来?天文学家称来自中子星

2018-01-22 14:16:59 来源:参考消息网(北京) 编辑:风云

参考消息网1月16日报道 美媒称,美国西弗吉尼亚州的格林班克望远镜从快速射电暴(FRB)中测出了一种复杂的结构。该望远镜是用俄罗斯“突破聆听”计划的一种新记录系统探测到这一射电爆发的。

据美国趣味科学网站1月10日报道,研究发现,这些持续不断的爆发可能来自一个位于极强磁场——有可能是巨大的黑洞——附近的中子星。

报道称,FRB指的是持续几毫秒的强烈射电波脉冲,它在这几毫秒时间内释放的能量比太阳在几小时、几天甚至几星期里释放的能量还多。FRB在2007年才被发现,十年来研究人员探测到了20次左右的FRB,他们估计每天在宇宙中会发生大约1万次这样的FRB。

报道称,FRB的来源在很大程度上仍是个谜,因为它过于短暂,很难确定来源。以前的研究认为可能的来源包括灾难性的大事件,比如黑洞蒸发和中子星碰撞等。

不过科学家在2016年发现,一个名为FRB 121102的快速射电暴能多次释放。研究报告共同第一作者、阿姆斯特丹大学天体物理学家雅松·赫塞尔斯对太空新闻网说:“这是已知的唯一重复释放FRB的来源。”

赫塞尔斯说,FRB 121102能够多次爆发说明它不是来自一次性的灾难性事件。他说:“这一领域的一个关键问题是,这一多次释放FRB的来源是否从根本上区别于其他所有一次性的来源。”

报道称,为了更好地了解这种FRB,科学家用波多黎各的阿雷西博天文台和格林班克望远镜分析了16次爆发。FRB 121102位于离地球约30亿光年的一个矮星系的恒星形成区域,赫塞尔斯说。

在研究这些爆发时,研究人员关注了一种称为极化的射电波特性。之所以会存在这种特性,是因为包括射电波在内的所有光波都能上下左右或以其他任何角度波动。研究报告共同作者、阿雷西博天文台的研究人员安德鲁·西摩说,FRB 121102的射电波时间很短,极化程度很高,类似于此前观察到的银河系年轻中子星的射电发射。

报道称,这份研究报告发表在1月11日出版的英国《自然》周刊上。

【延伸阅读】天文学家破解恒星诞生之谜:特大质量黑洞掌控“开关”

参考消息网1月3日报道 英媒称,天文学家可能最终发现了大型星系中恒星诞生的秘密。

据英国《每日邮报》网站1月1日报道,年轻的星系中闪烁着快速形成的崭新恒星,但随着星系的演化,恒星的形成最终会停止,但谁也不知道为什么。

一项新的研究结果显示,位于星系中心的黑洞质量决定多久之后星系会停止产生恒星。

报道称,所有巨大星系的中心都有一个质量是太阳质量一百万倍的特大质量黑洞,它通过对星系中恒星的引力效应、有时还通过驱动活跃星系核的高能辐射来显示其存在。

科学家认为,从活跃星系核倾泻到星系的能量通过加热和驱散原本在冷却后会凝结成恒星的气体来停止恒星的形成。

报道称,但在此之前尚无观测证据来证明特大质量黑洞与恒星形成之间有关联。

美国加利福尼亚大学圣克鲁斯分校天文学和天体物理学教授琼·布罗迪说:“我们并不真正了解真相,但一直在输入反馈来进行模拟。”

她说:“这是我们能看到黑洞对星系中恒星形成历史所造成影响的首个直接观测证据。”(编译/王海昉)

(2018-01-03 00:12:02)

【延伸阅读】科学家发现所观察到最古老最遥远黑洞:是太阳质量8亿倍

参考消息网12月8日报道 美媒称,天文学家6日刊登一篇论文中宣布,他们发现了迄今观察到的最遥远、最古老的超重黑洞。

据《今日美国报》网站12月6日报道,这个黑洞位于一个类星体中,科学家接收到的光来自宇宙为目前年龄的5%时,也就是130亿年前、大爆炸后“仅”6.9亿年时。

论文的作者之一、德国马克斯·普朗克天文学研究所的布拉姆·维尼曼斯说,类星体是已知最明亮、最遥远的天体,对于我们认识早期宇宙至关重要。

报道称,发现一个在宇宙诞生之初就形成的超重黑洞,揭示出一些关键线索,有助于大家认识当时造就巨型黑洞的条件。

报道称,这是一个名符其实的“巨人”黑洞,大约是太阳质量的8亿倍。这个质量让天文学家既惊讶又费解。

论文的另一名作者、美国航空航天局喷气推进实验室的丹尼尔·施特恩说:“这个黑洞在大爆炸后短短6.9亿年内生长的程度远远超过我们预期,挑战了目前有关黑洞形成的理论。”

论文的主要作者、卡内基科学学会的爱德华多·巴尼亚多斯说,“在不到6.9亿年的时间内聚集起这样大的质量,对超重黑洞生长理论构成了极大的挑战”。

这与现在宇宙黑洞形成的情况非常不同,现在的黑洞质量很少超过数十个太阳质量的。

另一名论文作者、麻省理工学院的罗伯特·西姆科说:“这是我们迄今发现的来自那个时期的唯一一个黑洞。它的质量极大,然而宇宙还很年轻,按理不应存在这样的巨型黑洞。当时的宇宙还很年幼,根本无法产生这样大的黑洞。这着实令人困惑。”

报道称,这一令人意外地发现是根据世界各地天文台搜集的数据实现的,属于一个早期类星体长期研究项目。研究并未结束,科学家们说,以后可能还会发现更古老的黑洞。

施特恩说,他们是在用美国航空航天局广域红外线巡天探测卫星和智利、夏威夷的地面望远镜进行新一代广域、高灵敏度观测时发现这个黑洞的。

他说:“这是令人非常激动的发现。等到我们正在建造的若干灵敏度更高的下一代设施投入使用,可以预料关于早期宇宙,我们会有许多令人兴奋地发现。”

这篇论文刊登在英国的《自然》周刊上。(编译/于晓华)

(2017-12-08 00:13:01)

【延伸阅读】人类第四次探测到引力波:黑洞碰撞生成时空涟漪

参考消息网9月30日报道 法媒称,研究人员9月27日表示,在位于意大利的探测设备的帮助下,人类第四次探测到引力波。该引力波是两个黑洞碰撞后生成的一波时空涟漪。

法新社9月27日报道称,作为其广义相对论的一部分,爱因斯坦在一个世纪前就预测了引力波的存在。但是证明引力波存在的第一个确凿证据到2015年才发现,当年两个美国探测器首次发现引力波信号。

最近的一次时空涟漪发现于格林尼治时间8月14日10时30分,两个质量分别为太阳的31倍和25倍的巨型黑洞在距离地球约18亿光年处发生了合并。

“处女座”引力波探测器项目的研究团队发布一份声明说:“新形成的黑洞不停旋转,质量约为太阳的53倍。”该探测器位于意大利比萨附近的卡希纳欧洲引力波天文台。

研究人员说,这是“处女座”引力波探测器记录的第一个重要引力波信号。

“处女座”探测器是一个呈L形的地下设备,使用激光和空间物理学原理追踪引力波信号。最近该探测器经历了一次升级,虽然灵敏度仍逊于美国的引力波探测器,但是足以确认引力波信号。

这类高科技地下装备也称干涉仪,它们不像望远镜一样需要依赖天空的光线,而是通过感应空间震动,捕捉引力波产生的“脉冲”。

研究团队发言人说:“很高兴在我们崭新的‘先进的处女座’探测器上看到第一个引力波信号,它两周前才开始正式接收数据。”

位于美国和欧洲的三个探测器几乎同时探测到此次时空涟漪。此前几次引力波都是美国的两个探测器发现的,它们是目前世界上最先进的引力波探测器,也称激光干涉仪引力波观测台(LIGO),分别位于路易斯安那州利文斯顿和华盛顿州汉福德。

人类首次发现引力波是在2015年9月,2016年初公布了这一发现。

LIGO由美国国家科学基金会提供资金,运营单位是加州理工学院和麻省理工学院。

“处女座”合作项目吸引了20家欧洲研究机构的280多名物理学家和工程师。据称下一次引力波探测计划将在2018年秋天进行。

(2017-09-30 13:15:25)

【延伸阅读】第二次中国与南非射电天文联合学术研讨会在贵州平塘召开

神秘宇宙射电暴从哪来?美科学家:或源自黑洞附近中子星_《参考消息》官方网站

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南非国家科研基金会Yunus Manjoo先生在会上致辞 闫路斯涵 摄

中新网平塘6月5日电 (周燕玲 闫路斯涵)“中国·南非射电天文、空间测地与空间科学双边会议”于6月2日至5日在贵州平塘县举行,来自中国和南非的50多名射电天文学研究员齐聚一堂,共同探讨宇宙奥秘。

平塘是中国500米口径球面射电望远镜(FAST)台址所在地。此次会议对VLBI相关的分子脉泽与大质量恒星形成、射电天体测量、空间大地测量、月球射电科学和非洲VLBI网等五个议题进行了重点交流。

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与会专家观看大射电宣传片 闫路斯涵 摄

南非国家科研基金会Yunus·Manjoo先生表示,南非和中国在射电天文领域的合作有很好的发展空间,基于FAST和南非MeerKAT望远镜项目都可以有很好的合作。

“我们也正在做一些小的望远镜联网项目,通过结合与FAST的合作研究,将会提高两国的科研产出。”南非射电天文学研究员Hart·RAO·Ludwig·Combrinck说。

中科院国家天文台副台长郝晋新表示,中非两国的合作是基于双方都是SKA的成员国,FAST是从SKA发展当中诞生出来的中国国家级重大科学工程,南非现在重点发展的也是基于SKA的射电天文。

会议期间,与会专家赴500米口径球面射电望远镜(FAST)台址进行了参观,对FAST工程建设和技术水平表示赞叹,并对FAST与SKA及南非MeerKAT的合作表现出浓厚兴趣。(完)

(2017-06-05 23:56:01)

【延伸阅读】英媒:科学家证实快速射电暴的确来自外太空

参考消息网4月5日报道 英媒称,自10年前首次被探测到以来,罕见而短暂的快速射电暴(FRB)一直令天文学家感到疑惑。

据英国《每日邮报》网站4月3日报道,有些人认为,这些神秘的能量可能是外星生命试图联络我们的信号。

现在科学家们证实,这些神秘信号的确来自外层空间。

FRB是短暂和随机出现的射电辐射,不仅很难被发现,而且很难对其进行研究。其神秘性在于,不知道是什么能产生如此快速而强烈的爆发。

因此人们猜测,它们也许来自恒星碰撞,也许是人为制造的信号。

射电望远镜首次发现,或者说“听到”FRB是在2007年。但由于这次FRB十分短暂,且似乎是随机的,因此天文学家们花了很多年时间才一致认定它不是某台望远镜的仪器出了问题。

报道称,现在,澳大利亚国立大学的研究人员利用堪培拉附近的莫朗格洛射电望远镜三次捕捉到FRB。2013年,科学家们意识到莫朗格洛射电望远镜结构独特,可用来精准定位FRB。

参与此项新研究的澳大利亚斯威本科技大学的马修·拜莱斯教授说:“也许最离奇的解释是这些FRB是外星人的信号。”

但仍存在其他可能性。可能性之一涉及活动星系核,即一个特大质量黑洞周围区域喷出的物质释放的射电辐射。

报道称,FRB的来源距星系核持续释放出射电辐射之处不到100光年,这意味着它们具有相同或类似的物理属性。

斯威本科技大学的克里斯·弗林博士说:“传统的单盘射电望远镜很难判断来自地球大气层以外的信息。”

莫朗格洛射电望远镜接收面积达1.8万平方米,视野开阔,覆盖8平方度的天空。

该望远镜每天产生1000TB的数据。相比之下,维基百科的所有网页加起来只需要5.87TB的存储空间。

研究人员开发了一种软件,可对大量信息进行筛选,找到FRB。利用这一软件,研究人员确定了三次FRB的可能位置。

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位于堪培拉附近的莫朗格洛射电望远镜(美国雅虎新闻网站)

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