天文学家说从来发现的最古老的射电波爆炸可以被用来称重这个宇宙
By Ben
Turner
2023/10/22
Space
天文学家追踪到一个神秘的射电源到80亿光年外的三个合并的星系。研究它可以帮助揭开宇宙的缺失的物质。
宇宙的大部分被我们看不见的物质组成。 (Image credit:
Shutterstock)
天文学家已经发现了最古老的“心跳”射电信号,他们要用它来寻找宇宙的物质的缺失一半。
这个神秘的信号------
一个叫FRB 20220610A的快速射电暴------被发现进入宇宙的过去80亿年,它的光有节奏的从三个合并的星系的心脏脉动。
天文学家说,因为这个快速射电暴(FRB)是比以前的记录保持者更古老和更遥远1.5倍,它的光可被用来发现这个宇宙的一个近似重量------也许来弄清楚它的一半物质去了哪里。研究人员于10月19日在《自然》杂志上发表了他们的发现。
该研究的共同主要作者、澳大利亚斯威本大学天体物理学教授廉香农在一份声明中说,“如果我们计算起宇宙中正常物质的量
------我们都被组成的原子
------我们发现应该在那里的一半以上今天正在缺失,我们认为缺失的物质正隐藏在星系之间的空间中,但它可能只是如此热和弥漫以至于用正常技术来看是不可能的”。
目前,有两种方法来近似包含在我们宇宙内的物质。第一种使用引力透镜来看有多少物质翘曲来自遥远星系的光穿过空间的路径,第二种观察来自宇宙微波背景的宇宙第一束光------来自大爆炸的残余辐射能揭示在宇宙的黎明物质聚集在一起的地方以及它如何随着时间演变。
然而,问题是这些方法不一致,创造一个威胁要撕裂开宇宙学的标准理论叫西格玛-8紧张的差异。缺失物质可能在的地方是不确定的,但天文学家有一种预感,它正漂浮在星际空间中,在广袤的、弥漫的气体和尘埃云中。但要测量这些云,天文学家需要强大的光源。
快速射电爆发对这项工作是完美的------
在几毫秒内释放比太阳一年释放的能量还要多的能量。天文学家长期以来一直对这些突然明亮闪光的来源困惑的。但因为快速射电爆爆发主要来自数百万甚至数十亿光年外的星系,并且迅速的耀斑,科学家们已经挣扎来定下它们。
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快速射电爆的一个已知来源是一个射电脉冲星或一个高度磁化的、快速旋转的死星的外壳的磁星。这些死星配备有比地球更强大数万亿倍的异常强大的磁场,它们在太空中自旋,像巨大的灯塔一样从它们的两极扫出强烈的射电波束。
随快速射电爆脉冲移动穿过空间,它们移动穿过的物质分离出光脉冲的不同频率,在信号中的高频和低频到达之间产生一个滞后。从这种延迟的长度,天文学家能弄清楚这个爆发已经移动穿过了多少物质。
到目前为止,天文学家已经只探测到宇宙的过去50多亿年的爆发的一点点,太最近的不能做出这种计算。但这个新的快速射电爆发追溯回到进入宇宙130亿年的80亿年,给出新的希望。
香农说,“虽然我们仍然不知道是什么造成这些巨大的能量的爆发,但该论文证实快速射电爆发是宇宙中常见的事件,我们将能够用它们来探测星系之间的物质,并更好地了解宇宙的结构”。
https://www.livescience.com/space/oldest-radio-wave-explosion-ever-found-could-be-used-to-weigh-the-universe-astronomers-say
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