幸运的是 , 在FRB 200428达到地球的14个小时之前 , FAST对磁星S进行了大约一个小时的连续观测 , 而在这段时间内 , 磁星S发出了29个软伽马射线暴 。
简单地说 , 这事情的逻辑是这样的:
大家怀疑快速射电暴和软伽马射线暴之间有联系 , 于是FAST就去盯着一颗可能会出现软伽马射线暴的磁星看 , 想知道等这颗磁星出现软伽马射线暴的时候会不会出现快速射电暴 。 而观测的结果是 , 软伽马射线暴出现了29个 , 快速射电暴并没有对应地出现 。 那这个结论就很明显了:快速射电暴和软伽马射线暴之间可能并没有明显的关系 。
FAST的这一观测结果 , 同样也在说明 , 快速射电暴的起源应该是中子星磁层相关 , 而非相对论激波相关 。
起源非磁星莫属?并不一定
那么 , 快速射电暴就肯定来自于磁星了吗?天文学家给出的答案是否定的 。
此次多台天文望远镜对快速射电暴FRB 200428的观测结果 , 只能说明磁星是快速射电暴一种可能的起源 , 并不能说明所有快速射电暴都来自磁星 。
FRB 200428的能量比起发现的银河系外最弱的快速射电暴要弱30倍 , 而比起发现的最强的快速射电暴 , 则要弱一亿倍!因此 , 有天文学家认为较暗的、有重复暴发的快速射电暴起源于磁星;只观测到一次暴发的 , 通常也是较亮的快速射电暴 , 则起源于两个致密天体(如:白矮星、中子星、黑洞)碰撞合并 , 或其他极端现象 。
不过 , 也有天文学家认为现在探测到的快速射电暴并没有表现出明显的分类趋势 , 我们可以认为它们都是来源于同一类物理起源 。
日后也许会有来自多信使天文学的观测结果 , 来为我们进一步解开快速射电暴起源的面纱 。
期待FAST……
FAST对快速射电暴FRB 180301的偏振观测 , 以及与快速射电暴FRB 200428相关的观测 , 有力地说明快速射电暴很可能就是源于磁星的磁层 。 天文学家对发出快速射电暴的天体 , 以及产生快速射电暴的物理过程有了进一步的认识 。
FAST的观测结果 , 也是在用实际成果说明:中国的天文学家可以凭借FAST望远镜高超的性能 , 做出世界一流的研究成果 。
让我们期待FAST为我们带来更多的惊喜 。
参考文献:
1.Luo, R. et al. Diverse polarization angle swings from a repeating fast radio burst source. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-020-2827-2 (2020).
2.The CHIME/FRB Collaboration. A bright millisecond-duration radio burst from a Galactic magnetar. Nature http://doi.org/10.1038/s41586-020-2863-y (2020).
3.Bochenek, C. D. et al. A fast radio burst associated with a Galactic magnetar. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-020-2872-x (2020).
4.Lin, L. et al. No pulsed radio emission during a bursting phase of a Galactic magnetar. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-020-2839-y (2020).
5.Zhang, B. The physical mechanisms of fast radio bursts. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-020-2828-1 (2020)
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