由麦吉尔大学的研究人员领导的一个国际科学家小组提供了迄今为止最有力的证据，证明某些快速射电暴（FRB）来源于中子星--超新星爆炸后的大质量恒星的致密残余物。 通过分析单个FRB的无线电信号，这项研究为我们了解这些来自太空的神秘、毫秒长的无线电波爆发提供了新的视角，推动了我们对宇宙中最令人费解的现象之一的理解。

麦吉尔大学物理系博士研究员、发表在《自然》（Nature）上的这项研究的通讯作者莱恩-麦金文（Ryan Mckinven）说："这一结果再次证实了人们长期以来对FRB与中子星之间联系的怀疑。然而，我们的发现也对流行的理论模型提出了挑战，提供的证据表明，射电发射发生的位置比之前认为的更靠近中子星。"

FRB在几毫秒内释放的能量相当于太阳一整天释放的能量。 自 2007 年发现以来，科学家们已经探测到了数千次这样的爆发，但它们的起源和机制仍然难以捉摸。 Mckinven 利用加拿大氢强度绘图实验（CHIME）射电望远镜进行的研究发现，FRB 信号的行为与脉冲星的行为有惊人的相似之处，脉冲星是一类研究得很透彻的射电中子星。

FRB信号通常具有高度极化特性，这意味着无线电波主要沿着一个特定的、明确的方向振荡。 通过研究 FRB 信号的极化，Mckinven 的研究小组观察到其角度在爆发的 2.5 毫秒持续时间内发生了剧烈变化，这是脉冲星的典型特征，但在 FRB 中却很罕见。 这一显著特点最初让人怀疑信号可能来自银河中的一颗被错误分类的脉冲星。 然而，进一步的分析证实，FRB起源于数百万光年之外的一个星系。

麦金文解释说："偏振测量是我们探测这些遥远来源的少数工具之一。这一结果很可能会激发对其他 FRB 类似行为的后续研究，并促使理论界努力调和其偏振信号的差异。"

这项研究凸显了位于不列颠哥伦比亚省彭蒂克顿的CHIME望远镜的价值，它以每天探测数千个FRB的无与伦比的能力而闻名。 来自CHIME的大量数据使科学家们能够识别出像这次这样的独特信号，从而加深了对FRB的广泛了解。

"这离揭开一个深奥的宇宙之谜又近了一步。FRB无处不在，但它们的真实性质在很大程度上仍不为人所知。 我们对其起源的每一个发现都为我们打开了一扇了解宇宙动态的新窗口。"

在同一期《自然》上发表的对同一FRB的研究中，麻省理工学院的首席研究员肯齐-尼莫（Kenzie Nimmo）为中子星猜想提供了更多支持。

"我们发现这个FRB表现出'闪烁'，类似于星星在夜空中闪烁。 观测到这种闪烁表明，FRB的起源区域一定非常小。 尽管FRB起源于2亿光年之外，我们还是将发射点精确定位到了不到1万公里的大小。 "尼莫说："这种非凡的精确度揭示了 FRB 一定来自中子星周围的强磁环境，这是宇宙中最极端的环境之一。"

麦克金文和尼莫领导的研究共同有力地证明了这一FRB以及其他FRB起源于中子星。

麦吉尔大学物理系和特罗蒂尔空间研究所的班廷奖博士后研究员亚伦-珀尔曼（Aaron Pearlman）是麦克金文和尼莫领导的研究的合著者之一，他说："这些观测提供了一个罕见的一瞥，让我们看到了为这个FRB提供动力的潜在来源。从这个FRB观测到的闪烁模式和偏振角摆动与在高磁化、旋转中子星附近发射的超巨射电脉冲的预期行为一致。 这些研究进一步证明了某些FRB可能是由中子星产生的。"

编译自/ScitechDaily