深度分析FRB信号,frb信号( 二 )



首句给出确定答案:电波不是来自另一文明 。那电波来自何方?我们从头讲起,先来看看这次加拿大接受到的电信号是啥 。望远镜接收到的外太空无线电波是快速射电暴(fast radio burst,FRB) 。简单来说,快速射电暴是宇宙里一次短暂而明亮的无线电波爆发 。我们往往在快速射电暴的名字之前加上神秘莫测四个字,说它莫测是因为快速射电暴爆发的时间非常短,短到只有几毫秒的时间 。
说它神秘,是因为它爆发的地点很远,远在银河系之外 。说它神秘莫测是因为快速射电暴能在几毫秒的时间内爆发出巨大能量,爆发一次的能量等于太阳在几十万年中所燃烧释放的能量 。快速射电暴从何而来还没有确定的天文学解释 。在我们能够观测到的宇宙里每天都有快速射电暴的发生,但是因为它的神秘莫测,迄今为止,我们能确认的快速射电暴事件只有60多起 。
这次加拿大捕获快速射电暴时最令人激动的地方在于:我们捕获快速射电暴的能力大大加强了,这也意味着我们距离解开这个电波的秘密越来越近了 。加拿大望远镜叫CHIME(Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment),用来收集北部天空中400到800 兆赫兹(400~800 MHz)的无线电波 。
望远镜在2017年末开始启用,2018年夏天在三个星期里就捕获了高达13次的快速射电暴,当时望远镜还在试运行阶段,只开启了部分功能 。这次加拿大宣称捕获的快速射电暴与之前13次中的一次重复 。不过澄清一下,这是第二次发现重复信号的快速射电暴 。在2015年,波多黎各发现了第一次快速射电暴重复信号 。这次捕获的重复快速射电暴来自何方?这次重复快速射电暴跟其他快速射电暴最大的不同在于:爆发频率非常低,是望远镜能捕获的频率下限(400兆赫)了,之前其他望远镜发现的快速射电暴都在1400兆赫附近 。
据此推测重复的快速射电暴来自一个特殊位置,来自某种致密块,比如是超新星遗迹,或者是来自黑洞附近 。这样才能产生我们所观测到的低频率电波“散射”的现象 。电波来自何方?答案是:来自于一个强大的天体,而且处于一个特殊位置 。其他的答案比如外星人的信号,还有星际迷航的宇宙飞船发射等等都属于脑洞大开的猜想 。又及:有没有外星人的问题,请见另一回答 。
天文学家为何对规律性的快速无线电爆发信号如此感兴趣?

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在广袤的宇宙中,不乏各种神秘的快速无线电爆发,且其中一些有着奇怪的节奏 。2018 年的时候,天文学家检测到了 FRB 180916.J0158 65,发现其源于大约 5 亿光年外的一个螺旋星系 。之后经过长达 13 个月的持续观察,天文学家发现其具有高度重复的节奏规律 。【研究配图 via Cnet】在一份有待同行评审的论文中(arXiv 预印服务器存档),与加拿大 CHIME / FRB 项目合作的科学家团队,描述了其在 2018 年 9 月 ~ 2019 年 10 月间的观察与分析 。
研究借助了位于加拿大不列颠哥伦比亚省的大型地面 CHIME 望远镜,结果发现 FRB 180916.J0158 65 信号具有惊人的规律性 。在超过四天的时间里,其监测到信号会在每次快速爆发前戛然而止 。然后经过 12 天的沉默,FRB 信号又会卷土重来 。其实早在 2007 年,科学家们就已经对 FRB 产生了浓厚的兴趣 。
随着更多新型望远镜投入使用,天文学家发现了大量的 FRB 信号源,只是它们大多不会重复 。2019 年,CHIME 合作发现了八次重复的 FRB 爆发信号,并希望对其展开后续的分析 。随着研究的深入,我们有望最终解开 FRB 的神秘面纱,但你也别指望它们就一定来自外星文明 。斯威本科技大学天体物理学家 Adam DELLer 曾在去年表示:“我认为我们很可能会为这些事件做出自然的解释,但我想应该保持开放的态度,并随时关注相关的证据” 。

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