2007年,人类首次发现了快速射电暴,这种只持续数毫秒却能释放巨大能量的爆发现象,让科学家们一直摸不着头脑。大家都猜测它可能跟中子星有关,而有些会重复爆发的射电暴又显示出周期性,让大家更觉得它可能存在于双星系统中。但一直以来,大家都没拿到足够的证据。直到2023年,由中国科学院紫金山天文台和国家天文台牵头的研究团队,利用FAST望远镜取得了突破。他们发现了一个编号为FRB 20220529的重复快速射电暴,其周围环境在2023年12月发生了剧烈变化。 团队花了两年多时间持续盯着这个暴源。法拉第旋转量是用来探测磁环境的关键参数,结果显示,在2023年12月之前,这个参数一直很平稳;但在那一个月里,它突然蹿升到平时的20倍,随后又迅速回落。这种剧烈而短促的变化,以前从未见过。科学家分析认为,这是因为一团致密且高度磁化的等离子体云穿过了地球和暴源之间的视线。 这个过程跟太阳爆发物质抛射引起星际介质波动很像。如果是孤立中子星引发的爆发现象,很难解释这种突变;而如果是双星系统中的伴星在剧烈活动(比如强星冕物质抛射),或者是双星轨道的特殊几何构型导致等离子体云穿过视线,就能自然而然地解释这个现象。这次观测和理论相结合的成果,给双星起源假说提供了最有说服力的实证。 这项研究不仅揭示了环境在短时间内的动态变化,也充分体现了“中国天眼”FAST在高灵敏度和高精度观测上的优势。它标志着人类在理解这类宇宙极端物理过程方面迈出了重要一步。研究团队还将继续利用FAST等设备,为探索宇宙奥秘贡献更多中国智慧。