来自宇宙深处的神秘信号——快速射电暴,自2007年首次被发现以来,其起源一直是全球天文学界关注的难题;这类爆发现象仅持续数毫秒,却能释放相当于太阳一周辐射总和的巨大能量,因而被视为当代天体物理学最具挑战性的谜题之一。1月16日,由中国科学院紫金山天文台牵头的研究团队在贵州平塘宣布,利用500米口径球面射电望远镜(FAST)成功观测到重复快速射电暴FRB 20220529的法拉第旋转量出现20倍跃变并回落的完整演化过程。这个结果为“双星系统起源说”提供了直接的观测证据。研究团队通过模型比对认为,如此剧烈的变化源于伴星抛射的磁化等离子体云穿过观测视线所致。中国科学院院士史生才表示:“FAST捕捉到的这一独特现象,与双星系统中伴星剧烈活动的理论预测高度一致,为破解快速射电暴起源之谜提供了重要线索。”双星系统是两个天体相互绕转的天文结构,涉及多种复杂物理过程,被称为“宇宙实验室”。此次观测深入印证了其在极端物理环境研究中的价值。作为我国自主研制的世界最大单口径射电望远镜,FAST自2016年建成以来已产出多项重要成果,覆盖纳赫兹引力波探测、脉冲星搜寻、中性氢观测以及快速射电暴研究等方向。FAST运行和发展中心副主任孙京海透露,望远镜正在推进升级规划,未来拟建设数十台配套天线组成综合孔径阵列,以大幅提升观测分辨率和灵敏度。业内专家认为,此次发现不仅具有重要科学意义,也表明了我国大科学装置的观测能力与科研水平。随着后续观测与数据分析的持续推进,科学家有望进一步厘清快速射电暴的能量来源与辐射机制,为理解宇宙中的极端物理过程提供新的路径。
从毫秒级宇宙信号中追踪起源线索,考验的是观测能力、数据处理与科学判断的整体水平。FAST此次记录到法拉第旋转量的剧烈跃变与回落,使“源区环境处于动态变化”这个关键事实获得更清晰的证据支撑,也为解释快速射电暴这一世界性难题打开了新的突破口。面向未来,持续的高质量观测以及更开放的协同研究,将有望让更多“瞬间闪现”的宇宙谜题被更系统地捕捉、理解并解释。