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神秘的宇宙“心跳”探测到距离地球数十亿光年

地球 2026-02-10 菜科探索 +
简介:天文学家发现了一个来自遥远星系的奇怪而持久的无线电信号。

这一发现可以帮助天文学家最终确定快速射电爆发(

【菜科解读】

  天文学家发现了一个来自遥远星系的奇怪而持久的无线电信号。

这一发现可以帮助天文学家最终确定快速射电爆发(FRB)的来源。

  大多数FRB是来自数十亿光年之外的星系的无线电波的强烈爆发,在闪烁之前只持续几毫秒,是一次性事件。

这种新信号——FRB 2019 12 21 a——持续时间长达三秒,比平均FRB长1000倍,也具有迄今为止发现的最清晰的重复模式。

  “这是不寻常的,”麻省理工学院(MIT)卡维利天体物理和空间研究所的研究员丹尼尔·米歇尔在一份声明中说。

“它不仅非常长,持续约三秒钟,而且有非常精确的周期性峰值,每一秒钟发出一次——嘣,嘣,嘣——就像心跳一样。

这是第一次信号本身是周期性的。

  发现这种强烈重复的射电爆发背后的团队包括来自加拿大氢强度测绘实验(CHIME)/ FRB合作的研究人员。

展望未来,研究人员将试图捕捉来自同一来源的进一步爆发,这可能有助于更确切地揭示导致这些FRB的原因。

  此外,由于其高度可靠的周期性,他们希望FRB 20191221A可以被用作一种“天体物理时钟”。

由于这种爆发的频率会随着源远离地球而变化,这种变化可以用来测量宇宙的膨胀。

神秘的宇宙“心跳”探测到距离地球数十亿光年.jpg

  自2007年首次被发现以来,FRB一直是天文学家的一个谜,他们能够追踪这些爆发到它们的起源星系,但尚未发现精确的发射源。

  被认为对FRB发射负责的主要嫌疑人是被称为射电脉冲星和磁星的中子星类型,这一发现似乎表明这一理论是正确的。

  “宇宙中没有多少东西会发出严格的周期信号,”米奇利在声明中说。

“在我们自己的星系中,我们知道的例子有射电脉冲星和磁星,它们旋转并产生类似于灯塔的光束发射。

我们认为这个新信号可能是一颗磁星或脉冲星。

  脉冲星是快速旋转并发出强烈辐射的中子星,而磁星是具有极其强大磁场的恒星残余。

所有类型的中子星都是在大质量恒星到达其生命的尽头,耗尽核聚变的燃料,不再能够支撑自己抵抗引力坍缩时形成的。

这导致了大规模的超新星爆炸,留下了宇宙残余物,这是一种密度如此之大的中子星,以至于一茶匙的组成物质就重达8.8万亿磅(3.9万亿千克)。

  对FRB 20191221A的研究可以帮助天体物理学家更好地理解这些天体。

艺术家对到达地球的快速射电暴 (FRB) 的印象,颜色代表不同的波长.jpg

  FRB检测的未来是光明的。

  信号FRB 20191221A最早是由CHIME在2019年12月21日探测到的,当他观察传入的数据时,Michilli立即发现了它的不寻常性质。

  当麻省理工学院的研究人员和他的队友分析来自遥远星系的这种信号模式时,他们发现了与银河系中离家更近的射电脉冲星和磁星的发射相似之处。

  FRB 20191221A与我们银河系内这些物体发出的信号有一个关键区别,然而,前者比后者亮一百万倍以上。

  Michilli认为FRB 20191221A的高亮度闪光可能表明发射它们的射电脉冲星或磁星通常不太亮。

这可能意味着一些未知的机制或事件导致它在一个不寻常的三秒钟窗口内发出了一系列明亮的爆发。

  CHIME是一台干涉式射电望远镜,由四个大型抛物面反射器组成,随着我们的星球旋转,它不断扫描地球上空,幸运的是,它的位置正好捕捉到了这一罕见的爆发。

  这台仪器是由四个大型抛物面反射器组成的干涉射电望远镜,对发现FRB并不陌生。

自2018年开始运营以来,它已经发现了数百次这样的爆发。

晚上的 CHIME 射电望远镜.jpg

  “CHIME现在已经检测到许多具有不同属性的FRB,”Michilli说。

“我们已经看到一些生活在非常动荡的云中,而另一些看起来像是在干净的环境中。

根据这个新信号的特性,我们可以说,在这个源的周围,有一团等离子体,它肯定是极其动荡的。

  Michilli补充说,未来的望远镜每月可以探测到数千个FRB,并希望像FRB 20191221A这样的周期性信号可以出现在其中。

  “这次探测提出了一个问题,即什么可能导致这种我们从未见过的极端信号,以及我们如何利用这种信号来研究宇宙,”Michilli总结道。

中国“500米口径球面射电望远镜”首次探

    中国“500米口径球面射电望远镜”首次探测到“快速射电暴”FRB121102多次重复爆发  据东网:传媒周四(5日)报道引述中国科学院国家天文台消息,称其位于贵州黔南州、被誉为“中国天眼”的“500米口径球面射电望远镜”(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope,简称FAST),首次探测到“快速射电暴”(Fast Radio Burst,简称FRB)多次重复爆发;

同时当局亦捕捉到目前全世界已知数量最多的脉冲。

  有科学家认为,这个被指是“宇宙深处的神秘射电信号”,距离地球约30亿光年;

又称目前已排除飞机和卫星等干扰因素,后续交叉验证则正在展开。

报道提到,快速射电暴是近年新发现的天体现象,迄今国际科学界仍无关于快速射电暴起源的合理解释;

又称直到2007年,人类才发现首个快速射电暴;

截至目前,全球已发布的快速射电暴不足100个。

  报道续称,在一般情况下,快速射电暴出现一次便再无踪迹;

2015年,美国阿雷西博望远镜首次探测到快速射电暴FRB121102的重复爆发;

据分析称,该信号源位于一个距离地球约30亿光年的矮星系。

中科院国家天文台助理工程师张馨心表示,FAST此次使用即时探测终端探测到的,就是FRB121102。

  张续称,在上周五(8月30日)上午,FAST首次即时探测到来自FRB121102的脉冲;

此后连续多日,当局每天探测到数十个来自FRB121102的脉冲,仅在3日当天就探测到20多个;

目前全球探测到的快速射电暴太少,而探测样本的增多,对研究快速射电暴起源和物理机制,将起到重要推动作用。

  相关报道:1天之内20多个 中国天眼首探测到「宇宙深处神秘信号」  据ETtoday(马叔安):素有「中国天眼」之称的「500米口径球面射电望远镜」(以下称FAST),日前首次探测到快速射电暴重复爆发,捕捉到目前全世界已知数量最多的脉冲。

科学家表示,这个「宇宙深处的神秘射电信号」距离地球约30亿光年,目前已排除了飞机和卫星等干扰因素,后续交叉验证正在进行之中。

  《科技日报》微信公众号报导,快速射电暴是近年来新发现的一种天体,迄今,国际科学界没有关于快速射电暴起源的合理解释,直到2007年第一次发现,截至目前,全世界已发布的快速射电暴不到100个。

  2015年,美国阿雷西博望远镜首次探测到快速射电暴FRB121102的重复爆发,根据数据分析,这个信号源位于一个距离地球约30亿光年的矮星系中。

中科院国家天文台助理工程师张馨心说,FAST这次使用实时探测终端探测到的,正是FRB121102。

  北京时间2019年8月30日上午,FAST首次实时探测到来自FRB121102的脉冲,此后,连续多日,FAST每天探测到了数十个来自FRB121102的脉冲,仅在3日当天就探测到20多个。

  张馨心表示,目前全世界探测到的快速射电暴太少,FAST是世界上最大的单口径射电望远镜,目前使用的19波束接收机覆盖1.05 GHz-1.45 GHz频段,有很高的灵敏度,适合重复爆暴的搜寻。

  根据百度百科,FAST由中国天文学家南仁东于1994年提出构想,历时22年建成,于2016年9月25日落成启用,是由中国科学院国家天文台主导建设,具有大陆自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜,综合性能是着名的射电望远镜阿雷西博的十倍。

  

什么是元宇宙虚拟与现实的融合新世界

专业的在线重装系统软件 全新设计 / 全新代码编写 / 全新支持所有机型 全新支持Window 11 安装 简介:元宇宙是一个融合虚拟与现实的新世界,它利用先进的技术,创造出一个与现实世界平行的数字空间。

在这个空间中,用户可以通过数字化身进行社交、娱乐、工作和学习等活动。

元宇宙的出现,预示着人类社会正在进入一个全新的数字时代。

工具原料:系统版本:Windows 11, macOS Monterey, Android 12, iOS 15品牌型号:iPhone 13 Pro Max, Samsung Galaxy S22 Ultra, Oculus Quest 2, HTC Vive Pro 2软件版本:Unreal Engine 5, Unity 2021.2, Blender 3.0, Adobe Creative Suite 2022一、元宇宙的核心技术1、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术是元宇宙的基础,它们可以创造出逼真的数字环境,让用户沉浸其中。

例如,使用Oculus Quest 2头显,用户可以在虚拟世界中与朋友互动、游戏或观看电影。

2、区块链技术为元宇宙提供了去中心化的经济系统和数字资产所有权验证。

例如,在Decentraland这个虚拟世界中,用户可以使用加密货币购买和交易虚拟土地。

3、人工智能(AI)技术赋予元宇宙中的数字化身以智能,使其能够与用户进行自然的交互。

例如,微软的Xiaoice聊天机器人可以与用户进行贴近人类的对话。

二、元宇宙的应用场景1、社交和娱乐是元宇宙的主要应用场景。

用户可以在虚拟世界中与朋友聚会、参加虚拟演唱会或体育赛事。

2021年,说唱歌手Travis Scott在游戏Fortnite中举办了一场虚拟演唱会,吸引了1200万玩家参与。

2、远程办公和教育也是元宇宙的重要应用。

在新冠疫情期间,许多公司和学校开始使用VR会议和课堂,让员工和学生在家中也能获得身临其境的体验。

例如,VR教育平台Engage允许教师和学生在虚拟教室中互动。

3、电子商务和营销领域也在探索元宇宙的可能性。

品牌可以在虚拟世界中建立数字店铺,举办虚拟活动,让消费者以新颖的方式体验产品。

2021年,奢侈品牌Gucci在游戏Roblox中出售了一款虚拟手袋,价格比真实手袋还要高。

三、元宇宙面临的挑战1、技术限制是元宇宙发展的主要障碍。

目前的VR和AR设备还较为笨重,画面质量和交互性能有待提升。

此外,构建一个真正的元宇宙需要海量的计算和存储资源。

2、法律和道德问题也是元宇宙需要面对的挑战。

在虚拟世界中,如何界定和保护用户的隐私权、知识产权和人格权,如何防止不当内容和行为,都需要制定相应的规范。

3、元宇宙的发展可能加剧数字鸿沟和社会不平等。

一些人可能因经济条件或技术技能而无法进入元宇宙,而另一些人则可能沉溺于虚拟世界而脱离现实。

内容延伸:1、除了娱乐和社交,元宇宙还有望应用于医疗、工业、军事等领域。

例如,医生可以在虚拟环境中进行手术演练,工程师可以在数字孪生中测试产品性能,士兵可以在虚拟战场中进行训练。

2、元宇宙的发展离不开开放和互通的标准。

目前,各大科技公司都在构建自己的元宇宙平台,但它们之间缺乏互操作性。

未来,建立一个开放、互联的元宇宙生态系统将是业界的共同目标。

3、元宇宙对人类社会的影响是深远的。

它可能改变我们的生活方式、工作方式和思维方式,重塑社会结构和经济格局。

同时,我们也要警惕元宇宙可能带来的负面影响,如网络成瘾、信息茧房等。

总结:元宇宙代表了虚拟世界与现实世界融合的未来趋势。

它利用VR/AR、区块链、人工智能等技术,创造出一个沉浸式的数字空间,用户可以在其中进行社交、娱乐、工作和学习。

元宇宙的应用场景广泛,涵盖游戏、教育、电商等领域,但它的发展也面临技术、法律和社会等方面的挑战。

展望未来,元宇宙有望成为互联网的下一个前沿,改变我们生活的方方面面。

同时,我们也要审慎对待元宇宙可能带来的负面影响,确保它成为造福人类的技术工具。

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