阅读时长:4分钟 | 不是外星人,也不只是脉冲星,这串重复电波,正在改写天文学家的认知。
近几年,天文学家一直被一种慢半拍的宇宙信号困扰着。
它不是那种一闪而过、毫秒级的快速射电暴,也不像普通脉冲星那样几秒甚至更短时间就规律地“滴答”一次。它慢得多,有些信号隔几十分钟才来一次,有些要等上几个小时。更奇怪的是,它们并不总会出现:有的连续活跃多年,有的突然沉默几天,有的干脆像关机一样,再也不出现。
这类信号有一个共同的名字——长周期射电暂现源(long-period radio transients,简称 LPTs)。到目前为止,人类只发现了大约十来个这样的源。ASKAP J1745正是其中最新发现的对象,它还被研究者称为理解这类神秘信号的“罗塞塔石碑”。
一开始,天文学家面对这类慢速重复电波时,最自然的想法是:会不会是脉冲星?
脉冲星本质上是高速旋转的中子星,它们就像宇宙里的灯塔,磁极附近发出的辐射束随着自转扫过地球,我们就会接收到一下一下的脉冲。问题在于,普通脉冲星的节奏通常快得多,有些每秒转好几圈。长周期射电暂现源动不动几十分钟才重复一次,慢得有些离谱。按照现有模型,中子星如果真的慢到这个程度,通常不应该还能稳定地产生强射电信号。
所以,问题就卡在这里了:如果不是普通脉冲星,那它们到底是什么?
答案可能不止一个,但ASKAP J1745让天文学家第一次清楚地看到:至少有一部分长周期射电暂现源,可能来自一类很紧密的双星系统。这里的主角,是一颗白矮星,以及它身边的一颗低质量伴星,大概率是红矮星。
白矮星可以理解为一颗恒星“老去之后留下的核心”。像太阳这种中低质量恒星,晚年不会变成黑洞,也通常不会变成中子星,而是会在外层物质被抛散后,留下一个又小又密的残骸,那就是白矮星。
ASKAP J1745的特殊之处在于,它不是一颗孤零零的白矮星,它和一颗伴星靠得很近,两者绕着共同质心飞快旋转。研究团队把它确认成一个正在吸积的白矮星双星系统,轨道周期约为1.3小时,射电爆发和 X 射线辐射都随着这个轨道运动而调制。
那射电爆发呢?
ASKAP J1745的射电信号并不是随便乱闪。研究团队发现,它的射电脉冲与双星轨道相位有关,常常出现在两颗星处于特定相对位置的时候。研究指出,这些射电脉冲具有椭圆偏振、复杂的频率结构,有时会连续几个小时关闭,这说明信号很可能来自强磁化等离子体中的相干辐射过程。
为什么研究者会把 ASKAP J1745叫作“罗塞塔石碑”?
真正的罗塞塔石碑上刻着同一段内容的三种文字,后来帮助学者读懂了古埃及象形文字。ASKAP J1745的意义有点类似:它不是只在一个波段里“说话”,而是同时留下了射电、光学和 X 射线线索。射电告诉我们它在强磁场和带电粒子中爆发;光学光谱帮助确认它是吸积白矮星双星,也就是激变变星;X 射线则暴露了物质正在落向白矮星、被加热的过程。几种“文字”对上了,谜题就不再只是一个孤立的怪信号了。
所以,这一次的发现并不是“外星人发来消息”的故事。它更像一个真正的科学故事:混乱、缓慢、靠一点点证据推进;但当证据终于对齐时,那种美感并不比任何科幻情节逊色。
宇宙深处常有信号传来,这一次,我们终于知道,它大概是怎么发出的了。
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