CHIME 望遠鏡臺址（圖片源自：http://chime.phas.ubc.ca）

　　騰訊科技作者：王維揚國家天文臺博士研究生

　　Twinkle, twinkle, FRBs How I wonder what you are?

　　北京時間 8 月 12 日，加拿大氫強度測繪實驗團隊（CHIME）在 arXiv 論壇上放出來一則重大新聞，讓我們先來看看究竟是何等大事件吧：

天文學者們關于 CHIME 發現 8 個新的重復 FRB 的評論

　　2007 年，Lorimer 團隊在 Parkes 望遠鏡歷史的巡天數據中，找到了一個光度極高，持續極短的射電閃光事件。這個極亮的射電閃光來自遙遠的銀河系外，被稱為快射電暴（FRB）。隨后 Keane、Thornton 等人陸續發現了更多 FRB 事件，因此 FRB 成為了科學界的熱點話題。

　　FRB 家族中，有一些極其特殊，它們可以在同一個地方重復地發生，因此被稱為重復暴。Spitler 團隊在 Arecibo 望遠鏡的觀測數據中找到了第一例重復的 FRB 121102。重復暴的發現迅速掀起了熱潮，科學家們開始重新審視 FRB 的起源，單純災難性的事件是無法理解重復暴的。

　　FRB 121102 后續的跟蹤觀測發現了它周圍存在一個持續產生射電輻射的天體，并且這個 FRB 位于一個距離我們 30 多億光年的矮星系中。偏振測量顯示 FRB 121102 的 Faraday 旋轉量高達 10^5 rad m^-2，暗示它極有可能存在于一個超強的磁場環境中。

　　2019 年初，CHIME 團隊公布了發現第二例重復暴 FRB 180814.J0422+73 的消息。這個重復暴大約位于 15 億光年外的宇宙深處，重復出現了 6 次。重復暴不再是孤獨的個例，應該還有更多重復暴等待我們去發現。

　　此次，CHIME 望遠鏡不負眾望，在幾個月的巡天之中探測到 8 個新的重復 FRB。這 8 個重復暴與前兩例在很多性質上類似，特別是在部分脈沖中看到了時間—頻率漂移現象（見圖3）。

8 個重復暴信號的時間—頻率特征

　　由于星際介質色散效應，低頻電磁波總是晚于高頻波抵達接收機，因此研究射電信號的特征，我們需要消除色散的干擾。色散導致的時間延遲反比于頻率的平方。然而，即便消除了色散的影響，有些中心頻率較低的子脈沖仍然延遲于高頻脈沖，如圖 4 所示，這種現象被稱為時間—頻率漂移。我們目前觀測到的漂移現象中，尚未出現高頻子脈沖延后于低頻子脈沖，這是等離子透鏡效難以理解的，時間—頻率漂移現象應該反映的是 FRB 源本身的幾何特征。時間—頻率漂移目前尚未在非重復的 FRB 中發現，這表面它極有可能是重復暴獨有的特性。

FRB 180814.J0422+73 的時間頻率漂移特征

　　FRB 180916.J0158+65，在本次觀測中重復了 10 次。偏振測量發現這個重復暴的 Faraday 旋轉量只有-115.3 rad m^-2，這個值遠小于 FRB 121102 的旋轉量。此外，目前尚無明顯證據表明這些重復暴源的附近存在持續射電輻射的天體。這樣看來，不同的重復暴源，其電磁環境可以存在極大的差異，這或許將影響 FRB 的起源。

　　色散量（DM）的擬合顯示 FRB 180916.J0158+65 的 DM 值為 349 pc cm^-3。由于銀河系以及銀暈電子分布的不確定性，我們還無法排除這個重復暴是否真的來自銀河系外。另外 FRB 181030.J1054+73 的 DM 值僅有 103.5 pc cm^-3，是目前探測的 DM 最小的 FRB。即便如此，銀河系貢獻的 DM 僅有 32-40 pc cm^-3，依然表明這個 FRB 來自于銀河系外。低 DM 的 FRB 可用來研究近鄰星系的電子分布情況。

　　FRB 究竟是否存在多種起源，即重復暴與非重復暴來自不同天體物理過程，這是一個值得探究的問題。目前看來，重復暴是一種普遍的、頻繁的現象，是不是所有 FRB 都是可以重復的，這需要我們使用高靈敏射電望遠鏡，如 FAST，進行長時間的監測。同時，使用大視場望遠鏡搜索更多的 FRB 也非常重要。我們期待揭開 FRB 神秘面紗的那天，相信那天不久將會到來！

總結

以上是生活随笔為你收集整理的深度解析：新增8个重复快速射电暴！天文圈大佬们都兴奋了！的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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