【科学家找到快速射电重复暴的“身份证”】#中国科学院#国家天文台李菂团队系统分析了来自包括“#中国天眼#”500米口径球面射电望远镜（FAST）、美国绿岸望远镜（GBT）在内的多项数据，首次提出了能够统一解释重复快速射电暴偏振频率演化的机制，并基于此导出了能够描述快速射电暴周边环境单一参数即“RM弥散”。
这一机制支持重复快速射电暴处在类似超新星遗迹的复杂电离环境中，并可以通过偏振观测确定其可能的演化阶段，为最终确定FRB起源提供了关键观测证据。快速射电暴的“RM弥散”越大对应其周边环境变化越剧烈，因此也很可能越年轻，这有潜力成为辨识重复暴的“身份证”。相关研究成果发表在《科学》（Science）上。https://t.cn/A66JG2lN
这一机制支持重复快速射电暴处在类似超新星遗迹的复杂电离环境中，并可以通过偏振观测确定其可能的演化阶段，为最终确定FRB起源提供了关键观测证据。快速射电暴的“RM弥散”越大对应其周边环境变化越剧烈，因此也很可能越年轻，这有潜力成为辨识重复暴的“身份证”。相关研究成果发表在《科学》（Science）上。https://t.cn/A66JG2lN
【FAST又立新功！快速射电暴研究取得新突破】
3月18日，《科学》杂志发表题为“Frequency-dependent polarization of repeating fast radio bursts - implications for their origin”的研究论文，指出重复快速射电暴处在类似超新星遗迹的复杂环境中。
论文第一作者、之江实验室智能计算平台研究中心冯毅博士表示，对快速射电暴的研究工作能取得重大进展，主要得益于FAST、美国绿岸望远镜GBT、加拿大CHIME望远镜、澳大利亚平方公里阵列先导阵（ASKAP）等全球先进射电望远镜的丰富观测资源，为构建完整的FRB起源模型提供了重要观测基础。
快速射电暴（FRB）是在无线电波段最为剧烈的爆发现象，是一类全新的天体物理现象，对于它产生的原因人类有多种解释，但目前没有一种被大家公认。快速射电暴已成为当今天文学领域最大的热点前沿之一。
冯毅说，对快速射电暴起源的研究不仅能满足人类的好奇心，更重要的是，弄清其产生机制可能对物理学和天文学产生革命性影响。
此次研究创新性地利用偏振频率演化关系研究快速射电暴周边环境，首次提出能够解释重复快速射电暴偏振频率演化的统一机制，并可以通过偏振观测确定其可能的演化阶段，为最终确定FRB起源提供关键观测证据。
冯毅表示，快速射电暴的偏振性质包含了快速射电暴本征特性与形成环境的丰富信息，对快速射电暴偏振性质的精确测量将继续推进对快速射电暴环境及其起源的理解进程。
研究过程中，冯毅等人发现重复暴的线偏振度存在随频率降低而降低的统一趋势，并可通过单一参数“RM弥散（σRM）”量化描述，这排除了基于辐射区磁层高度变化的脉冲星偏振内禀频率演化（intrinsic frequency evolution）等其他模型。
基于此，中国科学院国家天文台李菂团队与云南大学杨元培教授、普林斯顿鲁文宾博士、内华达大学张冰教授等人合作构建了基于多路径散射的介质模型，可以进一步约束辐射区的空间尺度、密度涨落、磁场构型等重要物理性质。
值得一提的是，今年初《国务院关于支持贵州在新时代西部大开发上闯新路的意见》（国发〔2022〕2号）提出，进一步完善“中国天眼”（FAST）数据资源整合能力，国家科技计划对FAST核心科学目标给予支持。这让冯毅对快速射电暴的研究充满了期待。
3月18日，《科学》杂志发表题为“Frequency-dependent polarization of repeating fast radio bursts - implications for their origin”的研究论文，指出重复快速射电暴处在类似超新星遗迹的复杂环境中。
论文第一作者、之江实验室智能计算平台研究中心冯毅博士表示，对快速射电暴的研究工作能取得重大进展，主要得益于FAST、美国绿岸望远镜GBT、加拿大CHIME望远镜、澳大利亚平方公里阵列先导阵（ASKAP）等全球先进射电望远镜的丰富观测资源，为构建完整的FRB起源模型提供了重要观测基础。
快速射电暴（FRB）是在无线电波段最为剧烈的爆发现象，是一类全新的天体物理现象，对于它产生的原因人类有多种解释，但目前没有一种被大家公认。快速射电暴已成为当今天文学领域最大的热点前沿之一。
冯毅说，对快速射电暴起源的研究不仅能满足人类的好奇心，更重要的是，弄清其产生机制可能对物理学和天文学产生革命性影响。
此次研究创新性地利用偏振频率演化关系研究快速射电暴周边环境，首次提出能够解释重复快速射电暴偏振频率演化的统一机制，并可以通过偏振观测确定其可能的演化阶段，为最终确定FRB起源提供关键观测证据。
冯毅表示，快速射电暴的偏振性质包含了快速射电暴本征特性与形成环境的丰富信息，对快速射电暴偏振性质的精确测量将继续推进对快速射电暴环境及其起源的理解进程。
研究过程中，冯毅等人发现重复暴的线偏振度存在随频率降低而降低的统一趋势，并可通过单一参数“RM弥散（σRM）”量化描述，这排除了基于辐射区磁层高度变化的脉冲星偏振内禀频率演化（intrinsic frequency evolution）等其他模型。
基于此，中国科学院国家天文台李菂团队与云南大学杨元培教授、普林斯顿鲁文宾博士、内华达大学张冰教授等人合作构建了基于多路径散射的介质模型，可以进一步约束辐射区的空间尺度、密度涨落、磁场构型等重要物理性质。
值得一提的是，今年初《国务院关于支持贵州在新时代西部大开发上闯新路的意见》（国发〔2022〕2号）提出，进一步完善“中国天眼”（FAST）数据资源整合能力，国家科技计划对FAST核心科学目标给予支持。这让冯毅对快速射电暴的研究充满了期待。
【中外学者#为快速射电暴起源研究提供关键观测证据#】3月18日，《科学》发表研究论文https://t.cn/A66xyYqn指出，重复快速射电暴（FRB）处在类似超新星遗迹的复杂环境中。
“该论文创新性地利用偏振频率演化关系研究快速射电暴周边环境，首次提出了能够解释重复快速射电暴偏振频率演化的统一机制，为区分重复快速射电暴起源的众多理论模型提供了关键观测证据。”论文第一作者、之江实验室智能计算平台研究中心冯毅博士告诉《中国科学报》。
寻找来自宇宙深处的快速射电暴源头非常困难。“快速射电暴信号在传播过程中，会受到周边星际介质的影响。我们能够通过分析快速射电暴的偏振等特征限制它的辐射机制，推测它所穿过的介质的磁感应强度和电子数密度等信息。”论文通讯作者、中国科学院国家天文台FAST（“中国天眼”）首席科学家李菂研究员表示。
利用射电望远镜“中国天眼”和美国绿岸射电天文望远镜对一组重复快速射电暴脉冲的偏振特征进行系统分析后，冯毅等人发现，样本集中的重复快速射电暴都呈现出低频线偏振度低、高频线偏振度高的特征。这种特殊的频率演化关系说明，样本集中的快速射电暴暴源所处的环境很复杂，具有很强的磁场和很高的电子数密度，和超新星遗迹、脉冲星风云的环境特征相吻合。也就是说，这些快速射电暴极有可能处在超新星遗迹、脉冲星风云等环境中。
重复暴的线偏振度存在随频率降低而降低的统一趋势，并且这种频率演化关系可以通过单一参数“RM弥散（σRM）”量化描述。这排除了通道内混淆、基于辐射区磁层高度变化的脉冲星偏振内禀频率演化模型等其他解释。
基于此，李菂团队与云南大学杨元培教授、美国普林斯顿大学鲁文宾博士、美国内华达大学张冰教授等人合作，构建了基于多路径散射的介质模型，可以进一步约束辐射区的空间尺度、密度涨落、磁场构型等重要物理性质。
李菂表示，这项工作充分结合了FAST灵敏度高的优势和这一国际热点前沿的丰富观测资源，为构建完整的FRB起源模型提供了重要的观测基础。FAST的持续深度监测结合其他先进设备，有望在未来2~3年回答关于FRB起源的一系列关键问题。https://t.cn/A66xyYqE
“该论文创新性地利用偏振频率演化关系研究快速射电暴周边环境，首次提出了能够解释重复快速射电暴偏振频率演化的统一机制，为区分重复快速射电暴起源的众多理论模型提供了关键观测证据。”论文第一作者、之江实验室智能计算平台研究中心冯毅博士告诉《中国科学报》。
寻找来自宇宙深处的快速射电暴源头非常困难。“快速射电暴信号在传播过程中，会受到周边星际介质的影响。我们能够通过分析快速射电暴的偏振等特征限制它的辐射机制，推测它所穿过的介质的磁感应强度和电子数密度等信息。”论文通讯作者、中国科学院国家天文台FAST（“中国天眼”）首席科学家李菂研究员表示。
利用射电望远镜“中国天眼”和美国绿岸射电天文望远镜对一组重复快速射电暴脉冲的偏振特征进行系统分析后，冯毅等人发现，样本集中的重复快速射电暴都呈现出低频线偏振度低、高频线偏振度高的特征。这种特殊的频率演化关系说明，样本集中的快速射电暴暴源所处的环境很复杂，具有很强的磁场和很高的电子数密度，和超新星遗迹、脉冲星风云的环境特征相吻合。也就是说，这些快速射电暴极有可能处在超新星遗迹、脉冲星风云等环境中。
重复暴的线偏振度存在随频率降低而降低的统一趋势，并且这种频率演化关系可以通过单一参数“RM弥散（σRM）”量化描述。这排除了通道内混淆、基于辐射区磁层高度变化的脉冲星偏振内禀频率演化模型等其他解释。
基于此，李菂团队与云南大学杨元培教授、美国普林斯顿大学鲁文宾博士、美国内华达大学张冰教授等人合作，构建了基于多路径散射的介质模型，可以进一步约束辐射区的空间尺度、密度涨落、磁场构型等重要物理性质。
李菂表示，这项工作充分结合了FAST灵敏度高的优势和这一国际热点前沿的丰富观测资源，为构建完整的FRB起源模型提供了重要的观测基础。FAST的持续深度监测结合其他先进设备，有望在未来2~3年回答关于FRB起源的一系列关键问题。https://t.cn/A66xyYqE
✋热门推荐