神秘而古老無線電訊號 花了80億年才到達地球

天文學家探測到了一種神秘而古老的無線電訊號，它來自宇宙最遙遠的地方，旅行了80億年⸺超過了宇宙壽命的一半，最終到達地球。

該訊號即所謂快速射電暴發（FRB），天文學家10月19日發表在《科學》（Science）雜誌上的研究結果表明，這是迄今為止觀察到的最強大訊號。事實上，FRB的能量是如此強大，以至於它在不到一毫秒內釋放出的能量等於太陽30年釋放能量的總和。

研究合著者、澳洲斯威本科技大學（Swinburne University of Technology）天體物理學家瑞安‧香農（Ryan Shannon）告訴《新科學家》（New Scientist）雜誌：「這個能量足以『微波』做熟兩個太陽那麼大的一碗爆谷。

甚麼能產生如此強大的爆炸力？天文學家並不知道，但研究人員表示，這一非凡的探測可能有助於揭開FRB起源背後的謎團，並為測量宇宙本身提供寶貴的工具。

香農在一份關於這項工作的聲明中說：「該論文證實，FRB是宇宙中常見的事件，我們將能夠利用它們來探測星系之間的物質，並更好地了解宇宙的結構。」

中子波

FRB 是難以捉摸的奇異現象。第一個FRB 直到2007年才被發現， 此後又陸續觀測約50個。最近一次爆發被命名為 FRB20220610A，於去年6月被西澳的平方千米陣列探路者電波望遠鏡（ASKAP）探測到。

當研究人員使用歐洲和南美洲的望遠鏡進行追蹤時，能夠揭示爆發的起源。然而，尤為迷人的是，它來自比想像更遠的地方。他們原本希望找到一個源星系，但卻發現FRB很可能起源於一群充滿新恆星的合併星系團。

研究人員表示，這支持了流行的理論，即這些爆發來自中子星，中子星是大質量恆星塌縮的核心，被認為是宇宙中密度最大的天體之一。

宇宙手電筒

最令人著迷的是，這次爆發支持了所謂的麥誇特關係（Macquart Relation），該關係表明FRB的距離越遠，它所揭示的沿途星系之間的氣體就越分散。香農在聲明中解釋說：「FRB可以感知到這種電離物質。即使在幾乎完全真空的太空中，也可以『看到』所有電子，這讓我們能夠測量星系之間有多少物質。」

解釋星際物質至關重要。現在，在無法看到的情況下，香農說：「如果我們計算宇宙中正常物質（構成我們的原子）的數量，會發現今天應該存在的物質有一半以上已經缺失了。」

如果缺失的物質隱藏在星系之間，FRB可以幫助我們去找到它們。否則，我們可能不得不重新思考宇宙學模型的一些細節。◇

遙遠無線電訊號抵達地球示意圖。（Freepik）