【地球正在被另一個星系的​​不可見的古老能量轟炸】

這些超短、超強的古老能量脈衝也被稱為快速射電暴(Fast Radio Burst，FRB)，
是無法被看見的宇宙中最亮的閃光。它們在時間和空間中行進了數十億光年，光亮的強度相當於近100顆太陽，然後在抵達地球天文望遠鏡的範圍時的幾毫秒裡轉瞬即逝。由於它們是無線電波，做出這些的同時它們還保持著肉眼不可見。

這些神秘的脈衝會是超大質量的超新星發出的遙遠的閃光嗎？還是說出自宇宙中自轉速度最快的中子星的狂野自轉？或許是外星人飛船飛越宇宙時產生的推力？沒人知道確切的原因。但自2007年首次被發現後人類只檢測到30次FRB，天文學家認為它們可能是一種不會停歇的現象，只是人類的現代科技無法完全捕捉到它們。

10月10日一篇發表於《自然》雜誌上的文章為這一主張增加了證據，這多虧了澳大利亞高科技的天文望遠鏡。

“我們在一年中發現了20次快速射電暴，幾乎是自2007年它們被發現後全世界範圍內檢測到次數的兩倍，”文章的第一作者、澳大利亞斯威本科技大學和國際射電天文學研究中心(ICRAR)的天文學家Ryan Shannon在聲明中表示，“我們也證實了快速射電暴是來自於宇宙的另一側，而不是我們銀河系的旁邊。”

星際間的一隻棒球捕手手套

在Shannon和他同事們的新研究中使用了澳大利亞平方公里射電陣(ASKAP)——一個由36個完全相同的天線連接至一個單獨的強力的射電望遠鏡的陣——來在比以往更寬廣的範圍內監測FRB。

ASKAP坐落在西澳大利亞偏遠的灌木叢生的平原上，每一個ASKAP天線都以略微不同的角度監視著天空，同時盯著240平方度的太空。據研究人員所說，這個射電陣監視的一窄道天空“是滿月區域的1000倍”，成為了捕捉星際間射電傳播的最棒的“棒球捕手手套”之一。

那麼，當你捕捉到FRB以後該干嘛呢？首先，問它是打哪兒來的。


繪製缺失物質的地圖

在過去的一年中記錄到了20次新FRB之後，ASKAP的科學家也能夠預測每一個光脈沖在宇宙中行進了多遠。隨著FRB洶湧穿越宇宙，在它們穿過銀河間充滿灰塵和氣體的雲體時會減慢速度並拉長光的波形。

“然後抵達地球的FRB會以傳播速度不同的波長在略微不同的時間中被望遠鏡捕捉，就像游泳比賽中抵達終點時的運動員，”文章的合著者Jean-Pierre Macquart在聲明中表示，“不同波長的抵達時間可以告訴我們FRB在旅途中穿越了多少物質。”

已知的脈衝的傳播波長越寬，在撞擊地球之前它就越可能在宇宙中行進了巨遠的距離——或許有數十億光年。事實上，Macquart說，研究FRB甚至可以幫助天文學家來搞清在星系間存在著什麼種類的物質。

根據今年早些時候發表的一篇研究文章，科學家認為宇宙中大約3分之1的由質子和中子構成的普通物質(也被稱為“重子物質”)存在於遙遠恆星間某處的氣態雲之中的。研究FRB如何在天空中某個特定部分裡變形和減速可以幫我們精確的查明這些重子物質雲的位置。

“FRB可以作為宇宙燈塔，”Macquart在新研究論文附帶的視頻中說，“事實上它們能夠找到那種物質，找出它在宇宙中潛伏的位置，然後找出我們究竟缺失了多少東西。”

對這些不可見的宇宙光線爆發的進一步研究能為我們完整未知宇宙的地圖邁出一大步。


本文譯自 livescience，由譯者 Diehard 基於創作共用協議(BY-NC)發布。