在困惑了十年之后，天文学家们已经找到了一个来自银河系外深处的神秘无线电波爆炸的源头：一个距离地球30亿光年的矮星系。这是对一个巨大的天文谜团进行研究的一个显著的开端。科学家们仍然不知道是什么导致了这些深空脉冲，但是定位产生脉冲的星系使我们更接近于找出脉冲的来源。

首次发现于2007年，其中只有18个被发现。它们被称为快速无线电爆发，或frb，因为它们发生的时间只有毫秒；它们飞逝的本性使它们很难在行动中捕捉到一只，甚至更难弄清楚它们在天空中的确切位置。

但天文学家们幸运地发现了一个被称为frb121102的特殊爆发：它是已知唯一一个重复出现的爆发，这意味着已经检测到来自天空同一位置的多个射电爆发。康奈尔大学发现这种重复现象的天文学家沙米·查特吉（Shami Chatterjee）告诉《边缘》（the Verge）杂志，这使得科学家们更容易再次捕捉到这种现象。这一发现使查特吉产生了用巨大的射电望远镜网络持续观测frb121102的想法。果然，他和他的团队在经过数小时的观察后，获得了多次爆发的高分辨率图像，从而追踪到了frb121102的源头。他们的工作在今天发表在《自然》和《天体物理学杂志快报》上的三项研究中有详细的介绍。

现在研究人员知道了产生FRBs的宇宙邻域，他们可以更仔细地研究这个星系——这可能有助于找出这些快脉冲的起源。FRBs也可能有其他用途。由于frb起源于遥远的地方，它们必须通过许多星际垃圾，如气体和等离子体，才能到达地球。一旦科学家知道信号来自哪个星系，无线电波就可以帮助科学家确定到达这里需要多少气体和等离子体。”我用的类比是，到目前为止，我们可能还知道它来自哪个国家现在我们知道了家庭住址。”

快速射电爆发之谜

当FRBs首次被发现时，人们对这些信号是否真的来自太空存在争议。天文学家怀疑它们是否只是某种奇怪的干扰。但经过仔细观察，研究人员发现FRB是独一无二的。通常，无线电波的突发会同时出现不同的波频率，但是frb具有分散的频率。每个FRB的最高频率到达地球稍早，而最低频率到达地球稍晚。这是一个迹象，表明这些FRB是疲惫的旅行者，他们穿越了大量星际气体和等离子体，干扰了他们的信号。

而FRB信号被搞得一团糟，天文学家确信它们来自银河系之外。但这又带来了另一个问题：这些爆发一定来自一个超亮的光源。”就像绝对的，难以置信的明亮，”查特吉说。专家们已经提出了几十种理论，比如中子星的灾难性碰撞或者黑洞自身的撕裂。但没有人同意一个单一的解释。

后来FRB12102的发现改变了一切。由于它的重复性，天文学家知道它的来源不可能是任何***或被摧毁的物体。”“在同一地点，在同一距离，这样的事情不会再重复了，”查特吉说所以这基本上结束了大量的模型。“也许不止一种东西能够创造出frb——这就是为什么没有一个单一的解释。但唯一确定的方法是找到宿主星系。

把目标对准家庭住址

为了查明来源，查特吉和他的团队转向卡尔G。Jansky超大阵列（VLA）。它是新墨西哥州27台射电望远镜的集合，呈Y字形展开。到目前为止，只有大型单碟式射电望远镜才能探测到FRBs，它们当时可以观测到一大片天空。这些类型的望远镜对探测frb更为敏感，但它们在定位上并不那么熟练。然而，VLA就像一个数英里宽的望远镜，让天文学家能够获得frb121102家庭住址所需的高分辨率图像。

在他们发现的地方，研究人员发现了两个诱人的细节。在这个位置确实有一个持久的射电源——可能是重复的FRB的起源。有一道微弱的光晕，原来是一个很小的星系。研究人员随后能够利用星系的光谱测量星系离开地球的速度。通过计算出星系的运动，研究人员能够将星系放置在30亿光年之外。

查特吉说：“这很特别，因为这会立即告诉你，当脉冲发射时，它必须有多少能量，才能在宇宙中传播30亿年，到达我们身边并被探测到。”。

未解之谜

查特吉的团队仍然不确定是什么导致了重复的无线电波，尽管他们有一些可能的解释。一种观点认为，星系中心的黑洞是活跃的，以光速喷出粒子喷流。时不时，一团等离子体可能会蒸发其中一股射流，产生明亮的闪光。”我们不太喜欢这种模式，但这是可能的，”查特吉说。

另一种可能性是，FRB来自一种密度很高的中子星，这种中子星具有极强的磁场，称为磁星。天文学家在我们的星系中发现了产生明亮射电脉冲的磁星，但没有什么比frb121101更明亮。所以必须要有什么东西来放大脉冲，就像放大镜把光束聚焦在蚂蚁身上一样。Chatterjee说：“这可能意味着等离子体团正排成一排，正好聚焦地球上的无线电波，使它们格外明亮。”“这很有道理，”他说我们没有引用任何激进的新物理学。”

不过，frb121101只是一个样本，科学家喜欢多个样本。因此，查特吉说，下一个重点是找到另一个重复的联邦储备银行。天文学家想知道是否所有的frb都会重复——这个问题还没有完全得到回答。有可能每个FRB都有多个突发，而我们根本没有检测到它们。或者可能有一个完整的FRB谱。”我们从伽马射线中知道有多种类型的伽马射线；发现第一个FRB的西弗吉尼亚大学天体物理学家邓肯·洛里默（Duncan Lorimer）告诉《边缘报》（the Verge）在人们的脑海里，这可能是人口的一端。”

找到另一个重复的FRB将更容易确定另一个宿主星系。一旦有足够多的FRB源，科学家就可以真正开始用它们来测量星系间的物质。天文学家去年用一种新发现的FRB探测了星系间尘埃，但由于他们不知道信号的确切来源，他们的测量结果并不可靠。今天的发现并非如此，因此它仍可能产生信号所经过的气体和等离子体的重要数据。”查特吉说：“关于这件事，没有人会摆手。”我们知道它来自这个矮星系。”

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