首個環境“乾淨”且極端活躍的快速射電暴確認

科技日報訊 （記者何星輝）記者11月8日獲悉，清華大學天文系教授、“中國天眼”原首席科學家李菂領銜的國際團隊揭示了第一個確認環境“乾淨”並且極端活躍的快速射電暴，便於進一步直擊快速射電暴的核心機制。該研究為快速射電暴的輻射機制和環境提供了重要線索，相關成果近日發表在《天體物理學雜誌》上。

據介紹，名為FRB 20220912A的快速射電暴經CHIME望遠鏡首次發現後，李菂團隊利用綠岸望遠鏡進行了後續觀測。在短短1.4小時的觀測中，團隊探測到128次爆發，爆發率接近100次/小時，使得FRB 20220912A成為綠岸望遠鏡觀測到的爆發率最高的快速射電暴。

快速射電暴是來自宇宙深空的強烈射電爆發，持續時間極短，通常僅為幾毫秒。一些快速射電暴會重複爆發，被稱為重複快速射電暴（重複暴），快速射電暴的起源和輻射機制仍然是天文學未解之謎。

FRB 20220912A展現出豐富的輻射現象，其中56%的亮爆發存在圓偏振，成為目前已知圓偏振比例最高的重複暴，其中某些爆發的圓偏振度高達58%。此外，李菂團隊還觀測到了偏振位置角的變化和頻率漂移現象，這類樣本仍然較為稀少，此次觀測為這方面提供了重要數據。儘管目前已知的重複暴有60多例，但具有圓偏振觀測記錄的僅有3例，分別是FRB 20121102A、FRB 20190520B和FRB 20201124A，這三者也被認為是當前最活躍並被研究最廣泛的重複暴。

與這三例活躍的重複暴相比，FRB 20220912A最顯著的特點是其法拉第旋轉量接近零，表明它位於一個非常“乾淨”的環境中，即缺乏大量磁化等離子體。這與其他三個活躍的重複暴形成鮮明對比，後者被認為存在於複雜的磁化等離子體環境中。FRB 20220912A的獨特環境為理解重複暴的輻射現象帶來重要啓示。圓偏振、偏振位置角的變化和頻率漂移現象可能直接源於爆發源，而不是起源於快速射電暴與環境中的磁化等離子體的相互作用。