中新網(wǎng)北京12月26日電 (記者 孫自法)在“天外來(lái)客”的快速射電暴(FRB)研究領(lǐng)域，罕見(jiàn)的重復快速射電暴最受關(guān)注，它們有何共同特征也吸引天文學(xué)家持續聚焦研究。

來(lái)自中國科學(xué)院國家天文臺的消息說(shuō)，該臺研究員李菂團隊通過(guò)系統分析被譽(yù)為“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)的快速射電暴觀(guān)測數據，精細刻畫(huà)出動(dòng)態(tài)宇宙的射頻偏振特征，最新研究揭示圓偏振可能是重復快速射電暴的共有特征。

這一重要天文觀(guān)測發(fā)現及研究的成果論文，北京時(shí)間12月26日以封面文章形式在中國科技期刊卓越行動(dòng)計劃綜合性領(lǐng)軍期刊《科學(xué)通報》(Science Bulletin)發(fā)表。天文學(xué)家認為，該成果將加深人們對于快速射電暴輻射機制的了解，并有望最終揭示這一神秘天體物理現象的起源。

中科院國家天文臺介紹說(shuō)，快速射電暴(FRB)是宇宙中射電波段最強烈的爆發(fā)現象，其在毫秒量級的時(shí)標內可以釋放太陽(yáng)一天、一月甚至一年的能量，與之對應的輻射機制與起源則尚未可知。自2007年人類(lèi)發(fā)表第一例快速射電暴以來(lái)，也催生出一個(gè)飛速發(fā)展的全新天文觀(guān)測研究領(lǐng)域。到目前為止，已有超過(guò)600個(gè)快速射電暴源被探測到，其中絕大多數只有一次探測，不到5%的快速射電暴觀(guān)測到重復爆發(fā)，當中不到10例相對活躍。

同時(shí)，作為電磁波的基本屬性之一，偏振攜帶著(zhù)光源本征的輻射特征以及光線(xiàn)傳播環(huán)境的關(guān)鍵信息。一般的光源，包括白織燈和大多數恒星例如太陽(yáng)，屬于非偏振光源，而在幾乎所有重復爆發(fā)的快速射電暴中都曾探測到線(xiàn)偏振，但圓偏振較為罕見(jiàn)，此前只有一例重復暴FRB 20201124A中有圓偏振的報道。

李菂團隊指出，本次系統分析研究中，FRB 20121102A是第一例被發(fā)現的重復暴。FRB 20190520B是“中國天眼”巡天發(fā)現的首例持續活躍重復暴。作為數百例快速射電暴中唯二的擁有射電持續源(PRS)的爆發(fā)源，它們可能代表了特殊的起源或者特殊的演化階段。通過(guò)深度監測，“中國天眼”捕獲到這兩源的極端活躍期，積累了大量寶貴觀(guān)測數據，使研究人員得以嘗試精細刻畫(huà)動(dòng)態(tài)宇宙中這一神秘現象的偏振特征。

在此基礎上，科研團隊通過(guò)系統分析“中國天眼”對FRB 20121102A和FRB 20190520B的觀(guān)測數據，發(fā)現這兩個(gè)重復暴均有不到5%的少量爆發(fā)存在圓偏振輻射特征，圓偏振度最高可達64%。如此高的圓偏振度限制了圓偏振來(lái)自多路徑傳播，其可能的機制有極端磁場(chǎng)環(huán)境中的“法拉第轉換”或者是快速射電暴源的本征特征。據團隊目前測算，圓偏振在非重復快速射電暴脈沖中出現的概率高于重復暴。顯示無(wú)論哪種機制，重復暴產(chǎn)生圓偏振的條件更為苛刻。

李菂團隊表示，基于“中國天眼”觀(guān)測數據的這項發(fā)現，將有圓偏振重復暴的樣本數量從1增加到3。同時(shí)，作為為數不多的活躍重復暴，FRB 20121102A、FRB 20190520B和FRB 20201124A圓偏振的探測暗示，圓偏振可能是重復快速射電暴的共有特征。(完)