中青报·中青网记者 邱晨辉

神秘未知的事物，似乎总有一种魔力，吸引人类在探索的道路上前赴后继。天文便是如此：在广袤的宇宙中，经常有一股电波袭来，仅仅闪现几个毫秒。没人知道，它究竟是什么。

2007年，天文学家在分析澳大利亚64米射电望远镜2001年记录的信号中，发现了这样的毫秒电波。随后，天文学家一直试图寻求真相：谁发出了电波？如此快速闪现的电波，究竟包含了什么信息？

经过大约十年的探寻，天文学家收集了30多个爆发源，它们在太空几乎是随机分布的，因此断定“这些毫秒电波闪现源中的绝大多数，并非银河系内的天体发出”。2017年，国际天文学家终于捕获到一个毫秒无线电爆发，利用世界多台大射电望远镜联合探测，将这个重复暴发的无线电快速闪现源，定位到宇宙深处30亿光年之外的一个星系。

那些年，在这个前沿领域，中国没有太多的话语权。因为中国没有足够大的射电望远镜，我国天文学家便很难拿到第一手资料，所以他们中的大多数，做的是理论研究。

2016年，被誉为“中国天眼”的FAST（500米口径球面射电望远镜)竣工，其反射面相当于30个足球场，经过3年调试，无可争议地成为世界最灵敏的射电望远镜，大大拓展人类的视野，也让中国天文学家终于有机会走到人类视界的最前沿。

如今，FAST望远镜已经对国内天文学家开放，一个又一个原创突破接连“冒”了出来。还记得“谁发出了毫秒电波”这个科学问题吗？FAST望远镜给出了最新观测，中国天文学家就此揭示了宇宙毫秒无线电爆发的新物理，相关成果论文连续两次登上国际学术期刊《自然》。

来源于磁层的快速射电暴偏振多样性，李柯伽供图

为两大争锋“一锤定音”

故事要从一年前说起。

据北京大学教授、中科院国家天文台研究员李柯伽介绍，在2019年FAST望远镜的尝试性开放观测中，研究团队便希望利用FAST望远镜，观测一个澳大利亚2018年3月1日探测到的爆发源FRB ，看看这个源是否会重复爆发。

幸运的是，2019年7月16日，一个2小时的FAST望远镜观测，如愿探测到了4次爆发。

“这个结果让人激动！”中科院国家天文台研究员韩金林说。

然而，在9月11日的4小时观测过程中，研究团队竟然什么信号也没有探到。

课题组内部研究后，发现原先澳大利亚报告的爆发源位置存在，随后调整了观测策略，将望远镜对准的新的位置，并记录偏振信号。

很快，策略调整的效果显现了。

在2019年10月6日和7日，FAST望远镜在6个小时内探测到11次爆发。统计下来，在共计12个小时的观测时间里，FAST望远镜探测到15次闪现，每次电波闪现的强度曲线也各不相同。

“这个爆发源，与那个30亿光年外的爆发源距离类似、无线电爆发率类似，但强度要暗弱很多。”北京大学和中科院国家天文台联合培养博士罗睿说。

更让人欣喜的结果，来自对11次爆发电波的高灵敏度偏振信号解析。

北京大学和中科院国家天文台联合培养博士姜金辰说，FAST望远镜观测的11个爆发信号中，有7个毫秒闪现爆发，能够很好地解析出其偏振。令人激动的是，这7个偏振不仅是变化的，而且呈现出变化的多样性。如此变化的偏振，在早先的重复爆中是从未看到的过。

“这些也再次说明，FAST望远镜装配的接收机偏振测量能力非常好。”李柯伽说。过去，世界上的望远镜仅仅对“30多个爆发源中的几个”记录了偏振信号，能够详细研究的样本非常少。先前的探测看到：重复爆发源要么表现出平平的偏振角，即电波的极化面不变；要么是偏振角变化的现象，仅在一次性爆发源中看到过两次。

如今，FAST望远镜观测到的偏振变化多样性，则明确说明：宇宙中的爆发源可能来自致密星体磁层中的物理过程。这个观测结果，直接对一批国际学者关于爆发来自粒子冲撞的理论提出挑战，为近几年两大门派的理论争锋一锤定音。

这一研究成果的论文，已于北京时间2020年10月29日凌晨发表于《自然》杂志。

揭开宇宙毫秒无线电爆发新物理

2020年4月，FAST望远镜迎来了一位新的使用者——北京师范大学讲师林琳。她也是FAST望远镜近期另一篇《自然》论文的第一作者。

林琳及其所在的团队，提出了对银河系磁星SGR J1935+2154软伽马射线重复暴源的观测申请。FAST望远镜对此进行了持续监测。

然而，在该磁星的X、软伽马射线爆发活跃期，特别是29个软伽马射线暴对应的精确时间节点上，FAST望远镜并未探测到任何源射电辐射。

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