30億光年外傳神祕訊號 天文新發現丟來更大謎團

（中央社華盛頓8日綜合外電報導）天文學家使用中國大型望遠鏡偵測到來自30億光年外的強大無線電波，卻讓人對這個「宇宙之謎」更摸不著頭緒。

「快速電波爆發」是發生在我們銀河系和其他星系深處的天文物理現象，對源頭知道更多，就更有助了解是什麼造成。

而今天刊登在「自然」（Nature）期刊的研究指出，科學家偵測到來自距地球近30億光年矮星系的「快速電波爆發」。

天文學家2019年5月20日偵測到代號FRB 190520的天體發出無線電波；2019年11月，研究人員發現中國500公尺口徑球面電波望遠鏡（The Five-hundred-metre Aperture Spherical Radio Telescope, FAST）記錄到這次快速電波爆發。他們後續觀測時發現些許不尋常，因為這個天體正在釋放頻繁且重複的無線電波。

2020年，團隊使用美國國家科學基金會（National Science Foundation）特大天線陣（VLA）望遠鏡找出爆發源頭，之後又用夏威夷「昴星團望遠鏡」（Subaru Telescope）確定FRB 190520爆發源自1顆遙遠的矮星系。

加州理工學院（Caltech）天文學家、研究共同執筆人拉奧（Casey Law）表示：「快速電波爆發是強烈、短暫的無線電光閃爍，強大到足以在整個宇宙中看到。這個爆發在大約1毫秒內明滅閃爍，遠遠快於一眨眼的功夫。」

至今約500次已知的快速電波爆發多不會重複，但FRB 190520卻是反覆爆發，在各次爆發間有些持續但較弱的無線電發射，換言之，它始終保持「開啟」狀態，和2016年發現、代號FRB 121102的快速電波爆發非常類似。

而FRB 121102的源頭也是30多億光年外的矮星系，讓人不禁要問，快速電波爆發是全都一樣…還是不一樣。

團隊成員阿加渥（Kshitij Aggarwal）表示：「重複和不重複的有區別嗎？持續的無線電發射呢，很常見嗎？」

天文學家已開始以快速電波爆發為工具研究太空物質，這些訊號甚至有助解開宇宙「失落物質」（missing matter）的問題，但FRB 190520B案例似乎沒辦法做到，或許是因為FRB 190520B起源的星系存在異常數量的塵埃和物質。

FRB 190520B的發現也讓人產生新問題，像是快速電波爆發的源頭是不是會隨著時間演化，或者不同種類的來源是否能夠發射快速電波爆發。

FRB 190520B的另一個特點是它的色散量，這表明在地球觀察到之前，它通過的電子密度為所有快速電波爆發中最高，顯示FRB 190520B在超新星等產生的局部電漿體環境中很活躍。

色散量讓人對FRB 190520B的環境有更深了解，但其與其他快速電波爆發的巨大差異，也讓人質疑它們是否可用作測量距離的宇宙量天尺（cosmic “yardstick”）。

中國FAST首席科學家、共同撰寫這份研究的中國科學院天體物理學家李菂說：「我們仍然把快速電波爆發稱為宇宙之謎，理所當然。」（譯者：鄭詩韻/核稿：張曉雯）1110609

刊登在Nature期刊：

A repeating fast radio burst associated with a persistent radio source

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