中国天眼发现迄今唯一持续活跃的重复快速射电暴

中国天眼FAST

从色散-红移关系上清晰可见FRB 20190520B拥有最大的宿主星系电子密度

　　近日，中国科学院国家天文台李菂研究员领导的国际团队，通过中国天眼FAST的“多科学目标同时巡天（CRAFTS）”优先重大项目，发现了迄今为止，唯一一例持续活跃的重复快速射电暴FRB20190520B。北京时间2022年6月9日，该成果发表于国际学术期刊《自然》杂志。

　　快速射电暴（Fast Radio Burst，FRB）是宇宙中一种神秘的爆发现象，是指在毫秒的时间内，大约太阳一年才能辐射出的能量爆发出来。2007年，首例被发现的快速射电暴公布。此后由于观测设备更新及新技术应用，快速射电暴源的个数从早期的个位数，增长到了目前近500例。早期被发现的快速射电暴都只探测到一次爆发，被认为具有“不可重复性”。直到 2016年，一类可以多次爆发的快速射电暴被重复探测到，固有认知才被打破。

　　作为世界上最大的单口径望远镜，FAST在几年前就已经开展了快速射电暴的搜寻工作。论文第一作者、国家天文台青年学者牛晨辉在系统处理FAST数据的过程中，发现2019年5月20日的数据存在重复的高色散脉冲。在排除脉冲星和射电干扰后，研究人员确定，该脉冲来自于一个新的快速射电暴，并将其命名为FRB 20190520B。基于这一发现，团队通过与美国甚大阵列望远镜合作，在2020年7月完成亚角秒量级的精确定位，并探测到了一颗与之对应的致密的持续射电源（PRS）。

　　此后，通过美国帕洛玛200 英寸望远镜和凯克望远镜，加拿大-法国-夏威夷望远镜和日本斯巴鲁近红外光学望远镜，研究者确定了FRB20190520B的宿主星系和红移，推导出其宿主星系贡献了总色散值的80%，为目前已知所有快速射电暴源中最高的。

　　在进一步结合散射特征之后，研究团队发现，FRB20190520B并不像其他快速射电暴一样具有窗口期，而是持续活跃。

　　2020年，FAST的CRAFTS优先重大项目公布了四例基于调试数据发现的、新的非重复快速射电暴。这四例是FAST首批发现的快速射电暴，填补了快速射电暴在高色散低流量通量的样本空白。

　　“这一观测发现，对于理解FRB的周围环境和物理起源具有非常重要的科学意义。”中国科学技术大学天体物理教授戴子高在该成果的发布会上说。

　　在国家天文台举行的科学成果发布会上，牛晨辉博士介绍了发现首例持续活跃充分快速射电暴成果的过程。李菂研究员则在报告中介绍了该成果的背景及国际合作情况。