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二度被探测到的神秘无线电脉冲,可能来自于巨型外星飞船动力系统?

2019-08-08来源:炊烟美食
二度被探测到的神秘无线电脉冲,可能来自于巨型外星飞船动力系统?

这是科学家们第二次记录到这种神秘的宇宙现象,即所谓的快速无线电脉冲(FRB)。

这一非凡的观测结果可以帮助科学家更好地理解这一现象以及这些爆发在宇宙中的起源。

FRB是极其短暂的(想想毫秒)无线电波闪光,它来自宇宙中随机的地方(据我们所知)。

多年来,天文学家一直在努力解开这个谜团,因为尽管他们继续观测这种爆发,但仍不确定爆发的原因。

麦吉尔大学通讯作者Shriharsh Tendulkar在一封电子邮件中说:“我们估计每天整个天空中有1000次这样的爆炸。”

但是,直到最近的这项工作,都只有一个重复的FRB,即FRB 121102被观察到。其它的FRB都是只出现了一次就消失了。

但现在,利用加拿大氢强度绘图实验(CHIME)仪器,研究人员发现了第二个类似的重复事件。

令人兴奋的是,它与第一个重复的FRB有惊人的相似之处。

这种重复的FRB是科学家今天宣布的13次(其余的是单次爆发)之一。

“这是非常强大和频繁的爆发。我们以前从未见过这种情况。在我们自己的星系(脉冲星)中,我们所拥有的最接近的类似物要弱一万亿倍以上。”

此外,“第二次爆发显示的爆发行为(即爆发中的多个结构)与第一个重复FRB极为相似,与所有其他单个FRB都不同。”Tendulkar说。

探索宇宙

新发现的重复FRB还有一个不寻常的特点。

虽然大多数其他被检测到的记录在1400兆赫(MHz)到2000兆赫之间,但这些爆发被发现在400到800兆赫之间,远低于以往任何时候。

Tendulkar说:“现在我们知道在400mhz的频率下可以检测到FRB,而且应该在更低的频率下也可以检测到。”

400mhz是目前CHIME实验的下限,所以其他频率较低的FRB可能根本无法检测到。

这些观测可以帮助科学家更好地了解整个宇宙。

Tendulkar说:“我们想知道这些是什么类型的物体,它们和我们所知道的其他爆发和物体(伽马暴、超新星、中子星等)有什么关系。”

“它能帮助我们建立一个更完整的宇宙图景。”

她补充说,研究这些爆炸“可以帮助我们以独立于我们已经开发的其他方法来探测宇宙中电子(总体上来说也就是物质)和磁场的分布。这让我们能够研究宇宙结构是如何形成和分布的。”

自它们2007年第一次被发现以来,这些强烈的无线电波爆发一直困扰着天文学家。此前也有理论认为,FRB不是自然现象,而是来自为外星飞船提供动力的巨大人造结构。

哈佛大学教授阿维·勒布(Avi Loeb)曾在一份新闻发布会上说:“快速无线电脉冲持续时间短,来源又很远,因此它的亮度极高。我们目前还没有确定一种可能的自然光源。”

他们的想法是,FRB来自一个巨大的外星动力装置,用来驱动使用轻型帆的船只。一束强大的光束可以在真空中推动反射表面,这是光帆技术的基础。目前的人类光帆实验使用的是来自太阳的光线,但科学家们也在努力开发一种全球范围的激光系统,这种系统可以将小型纳米粒子推进到光速的20%左右。这种被称为光子推进的技术,可以在大约20年内将探测器送到半人马座阿尔法星(Alpha Centauri),也就是距离我们最近的恒星系统。

更先进的外星物种有可能使用光子推进来为更大的宇宙飞船提供动力。勒布和他的同事、哈佛大学的马纳斯维·林格姆(Manasvi Lingam)发现,如果一个两倍于地球的物体利用太阳能,并将其转化成激光束来驱动航天器,那么它发出的无线电辐射甚至可以跨越数十亿光年的距离被探测到。这样一个行星大小的动力系统将能够加速一艘重达100万吨、比最大的游轮大20倍的宇宙飞船。

Lingam说:“这个空间足够让活着的乘客穿越星际甚至星系间的距离。”

研究小组的发现发表在一篇题为《银河系外光帆的快速无线电脉冲》的论文中,该论文已被《天体物理学杂志快报》接受发表。为了加速飞船的光帆,该装置需要不断地将光束对准飞船。在地球上,我们会时不时地把它看作是高强度无线电波的快速闪光,而不是持续的信号,因为遥远的星系和行星的运动意味着激光只能在一瞬间与我们的星球对齐。

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