新论文探索了四个附近的快速射电爆发源

来自太空的短暂能量爆发，称为快速无线电爆发(FRB)，是一个宇宙之谜。由加拿大领导的国际研究小组发表了新的发现，表明超新星是最终产生快速射电暴的形成源的主要贡献者。

“快速射电爆发是天文学最大的谜团之一，”主要作者莫希特·巴德瓦吉(MohitBhardwaj)说，他是加拿大氢强度测绘实验快速射电爆发(CHIME/FRB)合作项目的成员，也是卡内基梅隆大学麦克威廉姆斯博士后研究员。“这些极其强大的射电爆炸可以传播宇宙距离，发射的能量比太阳一千年释放的能量还多，尽管它们只持续千分之几秒。更有趣的是，尽管它们大约每分钟从世界各地撞击地球一次。天空，它们的起源仍然未知。”

由加拿大科学家领导的研究人员，包括美国、墨西哥、智利和澳大利亚的团队，检查了附近的18个FRB宿主，它们都是螺旋星系或晚型星系。晚型星系的普遍存在表明，FRB源主要出现在相对年轻的星系中，其源可能是由涉及大质量恒星核心塌缩的超新星产生的。

该论文的合著者、现任博士生布里奇特·安德森(BridgetAndersen)表示：“这项工作发现了一个有趣的趋势，表明大多数本地快速射电暴可能来自核心塌缩超新星。”麦吉尔大学的学生，在维多利亚·卡斯皮教授的指导下工作。“在未来的研究中，看看这种趋势是否在大量的本地宿主星系中持续存在将会特别有趣。”

这项工作具有特别重要的意义，因为一年前，在梅西耶81星系的球状星团(拥有极其古老的恒星群)中检测到FRB源后，有人猜测这些源可能在FRB群中占主导地位。

巴德瓦吉表示，该团队的研究结果不支持这种情况，而是支持这样的假设：大多数快速射电暴来源源自大质量恒星的消亡，通常会导致黑洞或中子星的形成。

他说：“展望未来，随着我们收集更多更精确观测到的快速射电暴样本，我们可以进一步审查附近和远处快速射电暴的这些区别。”“通过进行更深入的分析，我们希望加深对快速射电暴不同起源的理解，并有可能揭示驱动这些宇宙现象的潜在机制，揭示宇宙无线电信号爆发的复杂性。”

CHIME/FRB团队最近将已知重复FRB的目录增加了一倍，并继续在该领域取得进展。该合作的最新论文可在arXiv预印本服务器上获取，并将发表在《天体物理学杂志快报》上，该论文具有重要意义，因为它精确定位了附近新的快速射电暴的主星系，这些快速射电暴是识别拟议的瞬发或余辉对应物的有希望的候选星系超出无线电波长。

了解快速射电暴的起源是当代天文学的一个关键挑战，到目前为止，河外快速射电暴仅表现为射电现象。通过确定信号的来源，宇宙学家可以对产生这些信号的极端天体物理环境以及产生这些信号的物理机制获得新的见解。

“精确定位FRB起源星系的能力是这项研究的关键。但通过CHIME，我们只能识别最近的FRB的宿主星系，”合著者DanieleMichilli说，他现在是麻省理工学院Kavli分校的博士后学者天体物理和空间研究所。“我们正在加拿大和美国建造新的CHIME“支腿”望远镜，以便对CHIME检测到的所有FRB进行精确的天空定位。这将彻底改变该领域，并使我们能够测试这里提出的想法。”

巴德瓦吉说，一种流行的假设将这些强烈的无线电波爆发与天体物理过程联系起来，涉及中子星。他补充说，这一假设在2020年变得更加突出，当时CHIME/FRB观测到我们银河系中一颗已知的高磁化中子星(SGR1935+2154)发生类似FRB的爆发，从而识别出磁星——年轻、高磁化的中子星星——作为可能的来源。

巴德瓦吉说：“无论它们的起源如何，这些短暂的爆发都为宇宙学研究带来了巨大的希望。”“对于每个FRB，我们可以估计FRB信号在到达地球的途中经过的电离物质的数量。这明确地将FRB定位为研究宇宙网中电离气体分布的非常有前途的探测器。”