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[分享] 强力电波爆发源是一种新种天体
美国Sweet Briar College(女子文理学院)和海军研究实验室(Naval Research Laboratory,NRL)的天文学家一个新的电波强力爆发源,其性质相当特殊,这些天文学家认为他们可能是发现了一种新型的天体。相关论文发表在2005年3月3日出版的自然(Nature)期刊中。
Sweet Briar学院的Scott Hyman等人分析西北大学(Northwestern University)研究人员逾2002年的银心观测资料时,有了上述发现。他们以波长1公尺的无线电波进行观测,结果发现在2002年9月30日到10月1日的短短7小时之间,这个天体就发生5次强力爆发,而且每次爆发的间隔时间几乎相同,似乎具有周期性。
不过,这个发现其实应该追溯到1998年时,Hyman等人在研究银河中心时,偶然发现辐射时间相当短暂(transient ,瞬闪)的两个电波爆发源。这个发现促使他们利用美国国家电波天文台(NRAO,National Radio Astronomy Observatory)超大电波阵列(VLA,Very Large Array)持续监测这个区域的状况,他们在银心一共监测了约250个电波源。当资料收集完整后,才有了上述发表的新发现。
这些天文学家相当兴奋。虽然天空中到处都是X射线或伽玛射线的瞬闪爆发源,但在电波波段就非常稀有了。这个新发现的电波瞬闪强力爆发源编号为GCRT J1745-3009在2002年之前都不曾被发现过,是到目前为止,电波波段中爆发威力最强的,在2002年的探测中,5次强力爆发几乎都一样亮,约每隔77分钟爆发一次,每次爆发会延续约10分钟左右(对Hyman而言,10分钟算是非常短暂的爆发)。
虽然这些天文学家对GCRT J1745-3009的真正性质还不清楚,但他们相信GCRT J1745-3009如果不是以前未知的新品种天体,就是已知天体中尚未看到过的活动形式。了解电波爆发源性质的一个重要线索,来自它所放出辐射的「相干性(coherency,或译为同调性)」。Hyman表示:宇宙中具有辐射相干性的天体仅有寥寥可数的少数几种,其中,天然的天体微波迈射(masers)是其中一种相干性源,但它们的辐射仅在特地波长。相较之下,新发现的瞬闪爆发源的波长带相当宽,与微波迈射源相当不同。
新发现的电波源就位在超新星爆炸环状残骸的下方(绿点所在位置),下方则是天文学家侦测到每隔77分钟发生一次的电波爆发。 再者,其他天文学家尝试搜寻这个爆发源的X射线辐射,然而却一无所获。这个状况相当诡异,因为多数放射出X射线闪焰的爆发源如黑洞双星等,也都会同时放射出电波辐射。如果继续X射线波段的深度侦测却仍然毫无斩获的话,那么将是这个GCRT J1745-3009爆发源最明显的特征。
Hyman等人计画利用VLA、其他X射线和电波望远镜等,继续监测GCRT J1745-3009,并正在发展一套理论来解释这个独特的电波爆发源,试图区分这个强力电波爆发源与另一种强力爆发源「磁星(magnetars)」的异同。
此外,NRL目前正在美国新墨西哥州建造全世界最大、最灵敏的低频电波望远镜--长波阵列(Long Wavelength Array,LWA)。或许将来就可以利用LWA解析出GCRT J1745-3009的性质,或搜寻其他类似的电波瞬闪爆发源。
参考资料来源:http://www.nrao.edu/pr/2005/newsource/, 2005.03.02
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