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30億光年外“靈光”乍現，中國“天眼”有望洞見宇宙之謎

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30億光年外“靈光”乍現，中國“天眼”有望洞見宇宙之謎

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30億光年外“靈光”乍現，中國“天眼”有望洞見宇宙之謎

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快速射電暴（FRB）是宇宙中最明亮的射電爆發現象，在1毫秒的時間內能釋放出太陽大約一整年才能輻射出的能量 。不過對于這種現象的物理起源、輻射機制和周圍環境等，至今尚不明晰，因此被稱為“宇宙之謎” 。
6月9日 ， 來自中國“天眼”（FAST）的一項關于快速射電暴的研究成果登上國際學術期刊《自然》 。該發現由中國科學院國家天文臺李茄芯吭繃斕嫉墓釋哦? ，通過FAST“多科學目標同時巡天（CRAFTS）”優先重大項目完成 。這是迄今為止，人類發現的唯一一例持續活躍的重復快速射電暴 。
【30億光年外“靈光”乍現，中國“天眼”有望洞見宇宙之謎】遙遠矮星系發出的強大射電波
這一最新發現的快速射電暴命名為FRB 20190520B ， 中國科學家還首次利用“天眼”（FAST）即500米口徑球面射電望遠鏡，對其進行了精準定位——位于一個距離地球30億光年的矮星系 。
中國大型望遠鏡探測到從遙遠矮星系發出的強大射電波爆發，將推動科學家更好地理解快速射電暴這一宇宙神秘現象 。這種現象涉及源自銀河系和其他星系內部的射頻電磁輻射脈沖，射電波在電磁波譜中具有最長的波長 。
“我們仍然將快速射電暴稱為‘宇宙之謎’，這是理所當然的 。科學家已經提出很多假設試圖解釋這種現象 。”這項最新研究的共同通訊作者、FAST首席科學家李潛硎?。
30億光年外“靈光”乍現，中國“天眼”有望洞見宇宙之謎

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2007年，美國天文學家鄧肯·洛里默首次發現了快速射電暴現象的存在 。天文學家普遍認為快速射電暴（FRB）與致密天體，特別是具有強磁場的致密天體爆發活動等有關 。
洛里默對這項最新的研究評價稱：“基于FRB 20190520B這些特征及其持續射電源的存在，我認為快速射電暴可能有不同的分類 。隨著快速射電暴樣本的持續增長，預計未來幾年內，我們能夠揭開快速射電暴的神秘面紗 。”
天文學家懷疑這些爆發可能是由某些極端物體釋放的 。這些物體可能包括中子星；大質量恒星在生命周期結束時致密坍縮的核心爆炸成為超新星；一種具有超強磁場的中子星，或者是一個黑洞正在吞噬一顆鄰近的恒星 。
李潛硎?，對于快速射電暴的不同解釋模型，反映了科學家對這種現象仍然缺乏了解 。而新的發現也將有助于科學家進一步確定這些射電暴發生背后的原因 。
觀測發現，快速射電暴中很小部分會重復爆發 。在重復爆發的活躍期 ， 天文學家可以有準備地實施定位和監測，從而解決快速射電暴的起源與演化等科學問題 。
目前，全球已公布了近500例快速射電暴，僅不到10例在其窗口期內頻繁爆發；而此前并未發現存在持續活躍的重復快速射電暴 。此外，天文望遠鏡探測的多數快速射電暴圖像分辨率較差，從而很難精確定位爆發位置 。
2016年，天文學家曾發現首例重復快速射電暴FRB 20121102A，這也是首個被精確定位的快速射電暴，與此次新發現的FRB 20190520B非常相似 。但FRB 20190520B是目前發現的唯一一例持續活躍重復爆發的快速射電暴，爆發次數已經達到幾百次 。
“上述發現揭示了活躍重復暴周邊的復雜環境有類似超亮超新星爆炸的特征，挑戰了對快速射電暴色散分析的傳統觀點 ， 為構建快速射電暴的演化模型、理解這一劇烈的宇宙神秘現象打下了基礎 。”李潛硎?。

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