我國“天籟實驗陣列”首次探測到快速射電暴事件

快速射電暴是廣袤宇宙中的一種射電波劇烈爆發的現象。它一般“神龍見首不見尾”，閃現幾毫秒，便再無蹤跡。

《天文學家電報》近日報道，國內首個暗能量探測實驗設備——“天籟實驗陣列”發現一例新的快速射電暴。該快速射電暴位于獵犬座方向，被探測到的時間為北京時間2022年4月15日凌晨1時26分40秒。

“這是天籟實驗陣列首次探測到快速射電暴事件，也是國內首次用射電陣列探測到快速射電暴。”4月24日，在接受科技日報記者采訪時，天籟計劃首席科學家、中科院國家天文臺研究員陳學雷指出。

快速射電暴是天體物理學中一個非常年輕的新興領域，2007年，人們首次發現快速射電暴。事實上，它并非罕見事件，每天大約有上千起快速射電暴事件的信號抵達地球。

“它可能出現在天空中的任何方向，其爆發時釋放的能量可以達到太陽數天甚至一年的能量。由于其釋放的能量十分巨大并可能在遙遠的宇宙中被探測到，快速射電暴有望成為人們探索宇宙的重要途徑。”陳學雷說。

但是，快速射電暴持續的時間實在太短了，這讓捕捉和探測成了一件充滿挑戰的事情，更不用說尋找和定位其來源了。因此，“關于快速射電暴的起源，目前尚不明確。天文學家提出了很多模型和假說，一般認為，其與致密天體有關。”陳學雷表示。

以往的研究發現，這些爆發會發生色散。也就是說，快速射電暴爆發時會產生一個射電波，當射電波穿過物質時，它們會發生“擴散”，或者說產生色散，頻率較高的部分傳播速度稍高于較低的部分。

“根據這一現象，我們可以估算事件發生地和地球之間的距離。在已發現的快速射電暴中，這次探測到的快速射電暴是屬于非常明亮的一個，這次爆發來自遠遠超出銀河系之外的宇宙空間。根據星系際物質的平均色散量估計，其距離我們最遠可達約33億光年。”陳學雷介紹。

此前，“中國天眼”也探測到不少快速射電暴。“相比‘中國天眼’，天籟實驗陣列的優勢在于望遠鏡的視場很大，使用數字波束合成技術，可以同時監視天空多個方向，本事件也是國內首次使用合成波束技術探測到的快速射電暴。”陳學雷說，這一技術更適合快速射電暴的盲尋，找到后也可為“中國天眼”等其他射電望遠鏡提供預警，這將有助于科學家盡早揭開快速射電暴的神秘面紗。

陳學雷介紹，天籟實驗陣列位于新疆哈密市巴里坤縣的紅柳峽觀測站，共建有柱形和碟形兩種樣式的天線，主要開展中性氫巡天實驗，可用于研究宇宙大尺度結構、暗能量等相關宇宙學前沿問題。紅柳峽觀測站始建于2014年底，其中，柱形陣列快速射電暴探測系統于2021年秋季安裝部署，并于2021年底開始試運行。