可以说 , 这两台望远镜都是当今世界上最顶级的射电望远镜 , 二者的强强联手 , 给我们带来巨大的发现也不足为奇 。
(图片说明:绿岸望远镜)
3月18日 , 来自我国之江实验室智能计算平台研究中心研究专家冯毅、FAST首席科学家兼之江实验室计算天文首席科学家李菂 , 以及来自内华达大学拉斯维加斯分校的天体物理学家Bing Zhang , 还有云南大学、北京大学、普林斯顿大学等高校和机构的研究人员 , 在国际权威期刊《科学》上发表了他们的重大发现 , 或将有助于人类破解快速射电暴之谜 。
从论文的作者名单上可以看到 , 这里绝大部分都是中文名 。 毫不夸张地说 , 在这个宇宙之谜的破解过程中 , 中国科学家功不可没!
从2019年开始 , 天文学家就利用两台望远镜对5个快速射电暴进行观测 , 获取了21个重复快速射电暴的偏振数据 , 这些数据被认为是破解这个谜题的关键 。
(图片说明:主要作者都是中国名字)
李菂介绍说:“快速射电暴信号在传播过程中 , 偏振特征会受到周边星际介质的影响 。 我们能够通过分析快速射电暴的偏振等特征 , 限制它的辐射机制 , 推测它所穿过的介质的磁感应强度和电子数密度等信息 。 ”
根据此前的理论 , 如果快速射电暴来自于宇宙中的恐怖磁场 , 那么其无线电波也会在磁场的作用下被极化 。
然而 , 当FAST在2019年对快速射电暴FRB 121102进行观测时 , 并没有发现极化现象 , 这令天文学家非常困惑 。 然而 , 在利用绿岸望远镜进行观测的时候 , 天文学家观测到了极化的现象 。
这是FAST观测能力不行吗?当然不是!研究人员相信 , 这里面有其他的原因 。
事实证明 , 两台望远镜观测到不同的结果 , 在于二者观测的频段不同 , FAST是在1-1.5GHz的频率下观测的 , 而绿岸的观测频率为3GHz及以上 。 研究人员得出结论 , 快速射电暴的极化情况与频率密切相关 。
研究人员提出了一个模型:当快速射电暴产生的时候 , 应该是完全极化的 。 但在经过周围空间内的等离子体或星际物质时 , 就会出现一种名叫法拉第旋转的效应 , 导致偏振角出现不同 。 由于法拉第旋转的幅度与频率有关 , 所以出现了绿岸望远镜看到了极化的现象 , 而FAST的观测结果却是已经去极化的情况了 。
根据这些情况 , 研究人员推测 , 这些重复的快速射电暴很有可能经过了超新星遗迹、脉冲星风云甚至是大质量黑洞附近的过热等离子体等环境 , 这对于天文学家找到快速射电暴的起源来说是一个重要的突破 。
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