由麥基爾大學的研究人員領導的國際科學家小組提供了迄今為止最有力的證據，證明某些快速射電暴（FRB）來自中子星–超新星爆炸後的大質量恆星的緻密殘餘物。 透過分析單一FRB的無線電訊號，這項研究為我們了解這些來自太空的神秘、毫秒長的無線電波爆發提供了新的視角，推動了我們對宇宙中最令人費解的現象之一的理解。

麥吉爾大學物理系博士研究員、發表在《自然》（Nature）上的這項研究的通訊作者萊恩-麥金文（Ryan Mckinven）說：”這一結果再次證實了人們長期以來對FRB與中子星之間聯繫的懷疑。然而，我們的發現也對流行的理論模型提出了挑戰，提供的證據表明，射電發射的位置比之前認為的更發生的子星。

FRB在幾毫秒內釋放的能量相當於太陽一整天釋放的能量。 自2007 年發現以來，科學家已經偵測到了數千次這樣的爆發，但它們的起源和機制仍然難以捉摸。 Mckinven 利用加拿大氫強度繪圖實驗（CHIME）射電望遠鏡進行的研究發現，FRB 訊號的行為與脈衝星的行為有驚人的相似之處，脈衝星是一類研究得很透徹的射電中子星。

FRB訊號通常具有高度極化特性，這意味著無線電波主要沿著一個特定的、明確的方向振盪。 透過研究FRB 訊號的極化，Mckinven 的研究小組觀察到其角度在爆發的2.5 毫秒持續時間內發生了劇烈變化，這是脈衝星的典型特徵，但在FRB 中卻很罕見。 這個顯著特徵最初讓人懷疑訊號可能來自銀河中的一顆被錯誤分類的脈衝星。 然而，進一步的分析證實，FRB起源於數百萬光年以外的一個星系。

麥金文解釋說：”偏振測量是我們探測這些遙遠來源的少數工具之一。這一結果很可能會激發對其他FRB 類似行為的後續研究，並促使理論界努力調和其偏振信號的差異。”

這項研究凸顯了位於不列顛哥倫比亞省彭蒂克頓的CHIME望遠鏡的價值，它以每天探測數千個FRB的無與倫比的能力而聞名。 來自CHIME的大量數據使科學家們能夠識別出像這次這樣的獨特訊號，從而加深了對FRB的廣泛了解。

“這離揭開一個深奧的宇宙之謎又近了一步。FRB無處不在，但它們的真實性質在很大程度上仍不為人所知。我們對其起源的每一個發現都為我們打開了一扇了解宇宙動態的新窗口。”

在同一期《自然》上發表的同一FRB的研究中，麻省理工學院的首席研究員肯齊-尼莫（Kenzie Nimmo）為中子星猜想提供了更多支持。

“我們發現這個FRB表現出’閃爍’，類似於星星在夜空中閃爍。觀測到這種閃爍表明，FRB的起源區域一定非常小。儘管FRB起源於2億光年之外，我們還是將發射點精確定位到了不到1萬公里的大小。”尼莫說：”這種非凡的精確度揭示了FRB 一定來自中子星周圍的強磁環境之一。”

麥克金文和尼莫領導的研究共同有力地證明了這一FRB以及其他FRB起源於中子星。

麥基爾大學物理系和特羅蒂爾太空研究所的班廷獎博士後研究員亞倫-珀爾曼（Aaron Pearlman）是麥克金文和尼莫領導的研究的合著者之一，他說：”這些觀測提供了一個罕見的一瞥，讓我們看到了為這個FRB提供動力的潛在來源。可能是由中子星產生的。

編譯自/ ScitechDaily