宇宙中“混亂”的重復(fù)性信號（示意圖）

深空重復(fù)性信號一般指來源尚不明確，會(huì)重復(fù)發(fā)出信號的外太空無線電信號，這種信號的學(xué)名為“快速無線噴射信號（FRBs,fast radio bursts）”。天文學(xué)家最早于今年年初時(shí)發(fā)現(xiàn)了首個(gè)會(huì)重復(fù)發(fā)出信號的神秘深空信號源FRB121102，根據(jù)日前發(fā)表在天文學(xué)快報(bào)上的一篇論文，加拿大氫強(qiáng)度測繪實(shí)驗(yàn)的射電望遠(yuǎn)鏡近期又發(fā)現(xiàn)了八個(gè)新的這種重復(fù)性信號，使目前已觀測到的重復(fù)性信號總數(shù)增至了10個(gè)。

目前，天文學(xué)家們正計(jì)劃對這種重復(fù)性信號建立一個(gè)專屬數(shù)據(jù)庫，以助力日后與該類信號有關(guān)的研究。FRB是人類認(rèn)知范圍內(nèi)的宇宙未解之謎之一，其在觀測信號中的特征為“信號波中的異常峰值”，一般的持續(xù)時(shí)間僅為幾毫秒，但它們卻能在這幾毫秒間放出約5億個(gè)太陽所具有的能量。雖然大多數(shù)FRB都僅能被觀測到一次（不具有重復(fù)性），不能幫助天文學(xué)家很好地追蹤它們的來源并對它們的成因進(jìn)行研究，但重復(fù)性信號的出現(xiàn)，意味著FRB在宇宙中或許并不像我們此前所想的那么罕見，使追溯和研究FRB的來源成為可能。

麥吉爾大學(xué)物理學(xué)家Ziggy Pleunis說：“不同的FRB間一定存在著某種差異，而通過對重復(fù)性FRB進(jìn)行觀測，我們便能有機(jī)會(huì)對各FRB間的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)進(jìn)行研究。目前，我們已從對FRB121102的觀測中得知有的FRB具有‘群落性’，即這類FRB并不是在數(shù)小時(shí)內(nèi)都能被望遠(yuǎn)鏡持續(xù)觀測到，而是在短時(shí)間內(nèi)被多次探測到，而在此次新發(fā)現(xiàn)的8個(gè)重復(fù)性信號中，在短時(shí)間內(nèi)被探測到過10次的FRB180916.J0158+65就屬于這種情況?！?/p>

根據(jù)論文，除了剛才提到過的 FRB180916.J0158+65，8 個(gè)信號中有6個(gè)都僅被重復(fù)探測到過一次，其中最長的重復(fù)間隔為20小時(shí)，而剩下一個(gè)（FRB 181119）則被重復(fù)探測到了3次。雖然目前還沒人知道這究竟意味著什么，但有天文學(xué)家認(rèn)為這可能與此前由Harvard-Smithsonian天體物理研究中心（一個(gè)歐美聯(lián)合研究機(jī)構(gòu)）所發(fā)的論文中對FRB所提的假設(shè)相符，即可能所有的FRB都具有可重復(fù)性，只是不同的FRB可能有著不同的重復(fù)間隔。天體物理學(xué)家Vikram Ravi說：“這就好比是火山的活性，有的火山會(huì)十分活躍，在一段時(shí)間內(nèi)噴發(fā)多次，有的則相對穩(wěn)定，還有的則常年處于休眠期，很久才噴發(fā)一次?！?/p>

目前，Vikram Ravi所在的研究團(tuán)隊(duì)已通過數(shù)據(jù)分析將此次新發(fā)現(xiàn)的8個(gè)重復(fù)性FRB的源頭定位到了幾個(gè)已知的星系，而科學(xué)家們甚至還能通過分析信號的離散程度對FRB源頭距地球的距離進(jìn)行粗略估計(jì)（離散度越高離地球越遠(yuǎn)，越低離地球越近）。未參與研究的澳大利亞國家科學(xué)研究機(jī)構(gòu)CSIRO天文學(xué)家，Keith Bannister說：“不管你用多大的望遠(yuǎn)鏡，近的總要比遠(yuǎn)的更好觀測，這意味著對于那些發(fā)射源離地球較近的FRB來說，我們只要確定了它們的具體位置就能對它們進(jìn)行精度更高的定點(diǎn)觀測?！?/p>

而除了信號的離散程度，信號的極化（即信號的扭曲程度）也能告訴我們與該信號源周遭環(huán)境有關(guān)的信息，扭曲越厲害代表其附近的磁場越強(qiáng)，比如由黑洞和中子星造成的極端磁場環(huán)境。Ziggy Pleunis說：“雖然FRB目前對我們來說仍是一團(tuán)迷，但我希望此次的發(fā)現(xiàn)能促成更多天文學(xué)家轉(zhuǎn)向與此有關(guān)的研究，并幫助其它的觀測團(tuán)隊(duì)在未來能更高效地對FBR進(jìn)行觀測，并最終收集到足夠多的數(shù)據(jù)供理論學(xué)家們對此建模，對FRB的來源和成因作出假設(shè)?！薄?/p>