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据介绍,在FRB 20190520B之前,已有超过12个快速射电暴被定位 , 包括5个重复快速射电暴 , 但只有首个被发现的重复快速射射电暴FRB 20121102A与致密的射电持续源相关联,FRB 20121102A同样存在于一个类似的矮星系中 。
牛晨辉告诉澎湃新闻,“FRB 20121102A是已知的第一个伴随着致密的射电持续源(PRS)的重复快速射电暴 。另一个重复快速射电暴FRB 20201124A也与射电持续源相关 。然而 , 分辨率更高的观测表明,其射电持续源的亮度与宿主星系中恒星形成区相一致,也即是说这个射电持续源是由恒星形成区产生 。”相比之下, 与FRB 20190520B对应的射电持续源不是来自恒星形成区 , 因为它的光度意味着恒星形成速率约为10 M⊙yr-1,这相当于宿主星系实际测量到的恒星形成速率的25倍 , 也是同质量星系最高观测到的恒星形成速率的5倍 。因此,研究者认为其更有可能与一个致密的持续射电源相关联 。
而此次观测研究最特别之处 , 是此前的研究认为,宿主星系对快速射电暴色散量(Dispersion Measurement, DM)的影响程度通常很小 , 但李茄芯吭蓖哦泳扑惴⑾? ,FRB20190520B宿主星系的色散量约为903 pc cm-3,这比此前已知的FRB宿主星系的色散量平均值高出近一个数量级 。
色散量是天体物理学中一个重要的测量值 。据了解,随着电磁辐射在充满星际介质和星系际介质的空间里传播,色散现象会使得射电辐射的不同频率成分到达地球的时间不一样 。而测量到达时间随频率变化,就可以得到“色散量” 。该测量量可以看成是从快速射电暴发出到地球一路上介质中电子密度对径向距离的积分,包含了这个方向上很大一段宇宙尺度内的等离子体分布信息 。
如果能得到一个快速射电暴的总DM值,则可以将该DM值分解成几个部分:银河系星际介质的DM , FRB宿主星系中的DM,以及星系之间中的DM 。DM(宿主星系) = DM(快速射电暴)? DM(银河系) —DM (星系间介质) 。

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牛晨辉对澎湃新闻说,“简而言之,宿主星系的色散量 , 可以对应宿主星系环境中等离子体的浓度,从而反映该环境的性质和特征 。”
研究者们通过计算得知,FRB 20190520B宿主星系的DM 约为 903 pc cm-3,而已知的首个重复快速射电暴FRB 20121102A的DM(宿主星系)的大小约为300 pc cm-3 ,FRB 20190520B显示的DM(宿主星系)几乎是FRB 20121102A的3倍 。对此,研究者们猜测,如果DM(宿主星系)相当大的一部分是来自于射电暴周围介质,那么射电暴的形成可能与致密的射电持续源和变化的磁场有关,而FRB 20121102A和FRB 20190520B这类重复快速射电暴更像是处于演化早期的射电暴 。
研究者总结到,“无论是重复的、还是非重复快速射电暴 , 都可能包含着不同的子类 , 这些子类要么处于不同的演化阶段,要么产生于不同的物理机制 。”
中国天文学家们对于快速射电暴的探索和研究还在继续 。牛晨辉对澎湃新闻表示,CRAFTS项目是李茄芯吭备涸鸬腇AST优先重大项目,快速射电暴的搜寻工作是该项目的一个重要方向 。国家天文台朱炜玮研究员负责的FAST另一优先重大项目“快速射电暴”项目为FRB 20190520B的后随观测提供了重要支撑 。
“我们对FRB 20190520B开展了每周的常规监测,截止目前已经获取了数百次爆发样本,结合这些样本我们将对其色散演化、能量分布、快速射电暴脉冲特征开展后续研究 。”牛晨辉说 。
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