揭开谜团:一颗报废的NASA卫星如何蒙骗天文学家长达一年多
Photo by Eclipse 89 on Pexels一年多来,天文学家一直困惑于一股强大而神秘的无线电波爆发,该爆发由澳大利亚平方公里阵列探路者 (ASKAP) 于2024年6月探测到。最初,人们认为它是一个源自数十亿光年之外的快速射电暴 (FRB),但现在该信号已被明确追溯到一个意想不到的来源:中继2号,一颗早在1964年发射、早已停止运行的NASA卫星。
这一发现将一个宇宙之谜变成了一个引人入胜的地球之谜。尽管大多数FRB被认为来自遥远的星系,并且通常与被称为磁星的高度磁化的中子星有关,但这个“伪FRB”却异常接近,距离地球仅约2800英里(4500公里)。它的极度明亮仅仅是因为其近距离,而非其天文级别的能量。
这项发现是在寻找真正的FRB时偶然做出的,它凸显了该信号的独特特征。它持续时间不到30纳秒,远短于通常持续微秒到毫秒的典型FRB。尽管持续时间极短,但它却强大到足以掩盖其他宇宙信号。
对于研究团队来说,最大的疑问是,一颗早在1965年就停止运行的卫星,如何能自发地发出如此强大、纳秒级的无线电脉冲。科学家们正在探索两种主要理论:静电放电 (ESD) 或微流星体撞击。静电放电,即电荷积聚引起的突然放电,是一个有力的竞争者,特别是考虑到像中继2号这样的老式航天器在设计时没有使用与现代卫星相同的电荷减少材料。然而,典型的静电放电事件持续时间远超30纳秒。
微流星体理论认为,一小片太空尘埃可能撞击了卫星,从而产生了一团带电等离子体和一次无线电闪光。然而,对此类事件的预测也表明信号持续时间比观测到的要长。研究人员略微倾向于静电放电情景,他们指出,已坍塌的阿雷西博望远镜曾从GPS卫星观测到类似但持续时间更长的信号。
至关重要的是,天文学家们保证,这个“伪FRB”并不会损害其他FRB探测的有效性。现代望远镜擅长精确确定真正FRB的宿主星系,而中继2号信号的一个关键线索是其极小的弥散量——即低频信号的时间延迟,这表明信号在太空中传播了多远。中继2号信号没有明显的延迟,证实了其近距离起源。
这一意想不到的发现,虽然不是一项宇宙突破,但提供了宝贵的见解。它强调了像ASKAP这样的射电望远镜需要警惕可能被误认为是天体物理现象的人造信号。更重要的是,它开辟了一条新途径,即利用这些强大的仪器来监测卫星,以发现静电放电等破坏性事件,这些事件从地面上很难追踪。该团队希望未来能探测到更多此类爆发,以便更好地理解并可能减轻卫星损坏。
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