死星吹出的電漿氣泡，可能驅使快速電波爆發持續發射 FRB20201124A

[peter]

死星吹出的電漿氣泡，可能驅使快速電波爆發持續發射  https://technews.tw/2024/08/08/frb20201124a-fast-radio-burst-plasma-bubble/

十多年前科學家首次發現「快速電波爆發」現象，背後確切機制至今仍不清楚，但最近新研究表明，少數重複出現的快速電波爆發很可能由電漿氣泡產生，而後者來自磁星或 X 射線聯星系統。

快速電波爆發（Fast Radio Burst，FRB）是相當神祕的天文現象，通常以毫秒級時間尺度釋放大量無線電波，最早於 2007 年發現，至今仍是天文學界研究熱點。

目前 FRB 來源尚不明確，研判很可能與高能天體（如中子星、黑洞、超新星）有關；此外，多數 FRB 訊號都是單一瞬時爆發，但少數 FRB 會重複出現，如 FRB 121102、FRB 180916.J0158+65、FRB 190520.B 等。

最近，義大利國家天文物理研究所（INAF）、內華達大學拉斯維加斯分校團隊新研究表明，少數快速電波爆發在最初一閃後仍持續發射輻射，很可能由死星驅動的電漿氣泡產生。

研究人員重點關注來源距離地球約 13 億光年的 FRB20201124A，發現輻射持續發射及一些行為符合星雲模型預期，即來自圍繞中央「引擎」的電離電漿氣泡。

觀測結果表明，中央引擎可能是顆磁星，由於磁星偶爾會透過磁場耗散產生 X 射線爆發，因此被視為替 FRB 提供動力的合理來源；另一種可能性為高吸積 X 射線聯星系統，該系統由中子星或黑洞組成，以非常高的速率從伴星中吸收物質，無論磁星還是 X 射線聯星，兩者產生的風都能「吹散」電漿氣泡，從而引發持續性無線電發射。

儘管多數 FRB 都未表現出持續發射行為（或者可能微弱到檢測不到），但了解電波發射性質對解決 FRB 神祕起源至關重要。新論文發表在《自然》期刊。

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https://tam.gov.taipei/News_Content.aspx?n=EF86D8AF23B9A85B&sms=F32C4FF0AC5C2801&s=F7710B7B73636319 

快速電波爆（Fast Radio Bursts，FRBs）是當今宇宙中最神秘的天文現象之一。自2007年首次發現以來，至今已記錄了數千個快速電波爆。然而，仍然沒有人知道它們的起源為何，甚至決大部分的快速電波爆都不知它們來自哪裡。


從名稱上看，快速電波爆的特徵一目了然。「快速」意味著這些爆發瞬間即逝，通常持續不到千分之一秒；「電波」指的是它們在無線電波波段被觀測到；「爆」則表示在極短的時間內釋放出巨大的能量，它們可以在千分之一秒內輻射出相當於太陽一個月的能量。目前，關於快速電波爆起源的理論超過50種，包括磁星、黑洞合併，甚至外星文明，但這些理論都無法全面解釋所有的觀測到的現象。迄今為止，發現的數千個快速電波爆中，除了一個來自銀河系內，其餘的，根據觀測數據所推算的距離，均來自銀河系外。


然而，在少數情況下，快速電波爆的短暫爆發後會伴隨著較弱的持續電波訊號。最近，一項由義大利國家天體物理研究所研究人員領導的研究，聚焦於編號FRB20201124A的快速電波爆。該爆發位於距地球約13億光年的地方。研究團隊利用美國國家射電天文台的非常大陣列電波望遠鏡（VLA）觀測到FRB20201124A爆發後所伴隨的微弱且持續的電波訊號，並確認在遙遠星系中的一個恆星形成區內存在一個緻密的電波源，即一個電漿泡泡。經過模型驗證，這些電波訊號確實是由這個電漿泡泡引起的。驅動快速電波爆的引擎可能是一顆磁星或一個高吸積率的X射線雙星系統，這些引擎通過強大的恆星風或雙星系統的吸積過程，在其周圍的星際空間中吹出一個電漿泡泡。