研究進(jìn)展

“中國(guó)天眼”聯(lián)合國(guó)際巨鏡揭示快速射電暴的磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)

日期: 2023-05-15

|  來(lái)源: 國(guó)家天文臺(tái) 【字號(hào):

  5月12日,《科學(xué)》(Science)發(fā)表了圍繞“中國(guó)天眼”(FAST)發(fā)現(xiàn)的最新成果。中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)帶領(lǐng)的國(guó)際合作團(tuán)隊(duì),撰寫了題為《一個(gè)重復(fù)快速射電暴周湍動(dòng)環(huán)境中的磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)》的研究論文,揭示了快速射電暴可能的雙星起源。
  快速射電暴(FRB)是在無(wú)線電波段宇宙中最劇烈的爆發(fā)現(xiàn)象,但其物理起源未知,是天文學(xué)領(lǐng)域熱點(diǎn)前沿之一,也是“中國(guó)天眼”的核心科學(xué)目標(biāo)之一,富含科學(xué)機(jī)遇。國(guó)家天文臺(tái)研究員李菂組織國(guó)際團(tuán)隊(duì),利用美國(guó)綠岸望遠(yuǎn)鏡和澳大利亞帕克斯望遠(yuǎn)鏡對(duì)世界首例持續(xù)活躍快速射電暴FRB 20190520B進(jìn)行了17個(gè)月的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。FRB 20190520B由李菂帶領(lǐng)的“FAST多科學(xué)目標(biāo)同時(shí)巡天”于2019年首次發(fā)現(xiàn),已催生了一系列重要成果。在此次全球國(guó)際合作監(jiān)測(cè)中,澳大利亞西悉尼大學(xué)研究人員利用澳大利亞帕克斯望遠(yuǎn)鏡,美國(guó)西弗吉尼亞大學(xué)研究人員利用美國(guó)綠岸望遠(yuǎn)鏡,探測(cè)到FRB 20190520B的多次爆發(fā)。利用這些長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),之江實(shí)驗(yàn)室研究員馮毅等剖析了爆發(fā)信號(hào)的偏振性質(zhì),發(fā)現(xiàn)了其法拉第旋轉(zhuǎn)量經(jīng)歷兩次正負(fù)值劇烈轉(zhuǎn)變的過(guò)程,揭示了重復(fù)快速射電暴周邊存在磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)。 

  這種以月為時(shí)間單位的極端反轉(zhuǎn),或由伴隨快速射電暴的大質(zhì)量天體造成??焖偕潆姳┬盘?hào)穿過(guò)大質(zhì)量恒星星風(fēng)甚至黑洞噴流造成的磁化等離子體環(huán)境,隨著雙星相互繞轉(zhuǎn)發(fā)生信號(hào)磁特征的方向反轉(zhuǎn)。“重復(fù)快速射電暴周圍磁場(chǎng)的湍動(dòng)成分可能像毛線團(tuán)一樣雜亂無(wú)章”,云南大學(xué)教授楊元培解釋道。該研究表明快速射電暴源周圍的磁化環(huán)境存在劇烈演化,為闡釋快速射電暴的起源和環(huán)境邁出了重要一步。未來(lái),對(duì)于“中國(guó)天眼”發(fā)現(xiàn)的FRB 20190520B的持續(xù)監(jiān)測(cè),有望進(jìn)一步澄清快速射電暴的起源和環(huán)境。 

附件: