天文学家利用快速的无线电脉冲瞬间创造历史
快速的无线电爆发是遥远星系中的神秘事件。一个由澳大利亚领导的团队首次探测到距其超过30亿光年远的星系中一个一次性FRB的位置。
ASKAP定位快速无线电脉冲串的位置
由世界首创的澳大利亚领导的国际天文学家小组确定了一次强大的一次性宇宙无线电波爆发的精确位置。
超过30亿光年的神秘的“快速无线电爆发”释放了大量的能量。
该研究的共同作者,悉尼大学的伊莱恩·萨德勒教授说:“自从十多年前首次发现以来,快速无线电爆发的源头以及触发它们的原因一直是尚未解决的宇宙之谜。”
“尽管我们现在已经追踪到了它的父星系,但我们仍然不知道那个星系发生了什么事件来触发这种强大的能量爆发。”
顾名思义,快速无线电脉冲被检测为无线电波。澳大利亚团队开发的方法可以快速定位这些事件,从而使天文学家可以在爆发时快速训练光学望远镜,从而提供重要的新信息。
结果今天发表在《科学》杂志上。
CSIRO的主要作者Keith Bannister博士说:“自2007年天文学家发现快速无线电爆发以来,这是该领域一直在等待的重大突破。”
这项发现是由CSIRO在澳大利亚西部的澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)射电望远镜完成的。然后,由三台世界上最大的光学望远镜对产生爆炸的星系进行成像。
自被发现以来的12年间,全球狩猎仅捕捞了其中的85起。大多数是“一次性”,但一小部分是在同一位置重复出现的“重复者”。
2017年,天文学家发现了一个直放站的家星系,但是一次性定位一次爆发却更具挑战性。
快速无线电脉冲持续时间不到一毫秒,因此很难准确确定其来源。
Bannister博士的团队开发了新技术,可在突发到达望远镜后不到一秒钟的时间内冻结和保存ASKAP数据。
这项技术被用来将FRB 180924定位到其原本的星系。该团队制作了一张高分辨率地图,显示爆炸的爆发源于银河系大小星系的郊区,距离约36亿光年。
班尼斯特博士说:“如果我们站在月球上,以这样的精度向下看地球,我们不仅能够分辨出爆发的城市,而且还可以分辨出是哪个邮政编码,甚至是哪个街区。”
ASKAP是多个碟形天线的阵列,突发脉冲到每个碟形天线的距离必须不同,在稍稍不同的时间到达所有天线。
团队成员亚当·戴勒(Adam Deller)博士说:“从这些微小的时差(仅十亿分之一秒的一小部分)中,我们就确定了爆发的家庭星系,甚至它的确切起点,距银河郊区银河中心的距离为13,000光年。斯威本科技大学的教授说。
为了了解更多有关本星系的信息,研究小组使用了欧洲南部天文台在智利的八米超大型望远镜对它进行了成像,并使用了夏威夷的10米凯克望远镜和在墨西哥的八米双子座南望远镜对它进行了测量。智利。
快速无线电脉冲爆发的原因仍然未知,但是确定其确切位置的能力是解决这一谜团的一大飞跃。
悉尼大学郝秋分校的博士研究生,协助Bannister博士构建并测试了用于定位快速无线电脉冲串的检测软件。
“我们希望这种本地化将是许多本地化的第一步。现在,天文学家将能够看到FRB宿主星系的分布,这将有助于我们解释这些爆发发生的环境。”
无线电脉冲串的本地化是作为一个名为CRAFT(通用实时ASKAP快速瞬变)的ASKAP项目的一部分完成的,该项目由Bannister博士,科廷大学的Jean-Pierre Macquart博士和Swinburne大学的Ryan Shannon博士共同领导技术。
Shannon博士和CSIRO的Shivani Bhandari博士进行了观测,并且是第一个发现爆炸的人。
Stuart Ryder(麦格理大学),J。Xavier Prochaska(加利福尼亚圣克鲁斯大学)和Nicolas Tejos(智利智利瓦尔帕莱索天主教大学)进行了光学观测。
ASKAP位于CSIRO的默奇森射电天文台(MRO),是未来平方公里阵列望远镜的前身。