“中国天眼”发现首例持续活跃的重复快速射电暴

“中国天眼”全景 新华社记者 欧东衢/摄

快速射电暴（FRB）是宇宙中最明亮的射电爆发现象，在1毫秒的时间内释放出太阳大约一整年才能辐射出的能量。快速射电暴是只能爆发一次，还是会多次爆发，抑或是不断重复？这个问题一直困扰着天文学家们。

日前，被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST）“捕捉”到了全球首例持续活跃的重复快速射电暴，并命名为“FRB 20190520B”。这一成果发表在6月9日出版的国际学术期刊《自然》上。

人一眨眼的工夫大约300毫秒，快速射电暴持续的时间是1毫秒——这样的暴发很难被“捕捉”到。这一研究的领导者、中国科学院国家天文台李菂研究员介绍，快速射电暴于2007年被首次确认，很长时间内，同一个快速射电暴只能被探测到一次；直到2016年，美国阿雷西博望远镜才探测到一次重复的快速射电暴。几年来，全球天文学家发现了近500例快速射电暴，只有不到10例有活跃爆发，但它们也集中在某个窗口期，一旦窗口期过去，它就又消失了。

文章的第一作者、中国科学院国家天文台博士研究生牛晨辉在“中国天眼”庞大的观测数据中发现了20秒内的4次脉冲信号，并与同事们在后续观测中确认，这是世界首例持续活跃的重复快速射电暴。

之后，李菂研究团队与美国、加拿大、日本等国的科学家合作，确定了FRB 20190520B的来源——其宿主星系是距离我们30亿光年的贫金属的矮星系。科学家们还发现，FRB 20190520B在其宿主星系传播路径中经过了复杂的电子密度分布，“简单地说，其宿主星系的环境十分复杂，它离开‘老家’时历尽艰辛，此后抵达地球的旅程反而相对顺利”。

快速射电暴领域创始人邓肯·洛里默教授认为这一成果具有非常重要的意义。他评价：“我认为快速射电暴可能有不同的分类，随着快速射电暴样本的持续增长，预计未来几年内，我们能够拨开快速射电暴神秘的面纱。”

据介绍，“中国天眼”在“多科学目标同时巡天（CRAFTS）”优先重大项目支持下，开展快速射电暴搜寻，已经发现至少6例新快速射电暴，正在为揭示宇宙中这一神秘现象的机制、推进天文学这一全新领域的研究作出独特的贡献。李菂说：“FAST的持续观测有望建立全新的快速射电暴演化图景。”

记者齐芳