2007年,快速射电暴(FRB)首次被人类发现,这种短暂却强大的射电信号迅速成为天文学界的未解之谜。2023年12月,一项基于“中国天眼”FAST的突破性研究给这个难题带来了新的线索。中国科学院紫金山天文台牵头,联合国内外多家机构,成功捕捉到了一个特殊快速射电暴信号的法拉第旋转量剧烈变化全过程。这个物理参数如同一个宇宙磁力探针,能够反映射电信号穿越路径上的磁场环境。在长达一年半的常规监测中,这个信号的法拉第旋转量一直保持平稳。然而到了2023年12月,研究人员发现它突然飙升至常规水平的20倍,随后又平滑回落。这种剧烈且完全可逆的变化在研究史上还是首次记录。美国西弗吉尼亚大学教授邓肯·洛里默对这项成果评价极高,他指出FAST望远镜展现了卓越的观测能力。 中国科学院院士、紫金山天文台研究员史生才认为,如果这颗射电暴源是孤立的中子星,很难解释这种大规模磁化突变;而如果它身处双星系统中,伴星活动或轨道几何结构就能合理解释这种现象。研究人员分析认为,这一过程与日冕物质抛射类似。双星系统中伴随磁星的伴星可能发生剧烈活动,抛射出载有磁场的等离子体云团。当云团穿过地球视线时,信号传播路径的磁环境就会剧变。 这项发现不仅为双星起源理论提供了最强有力的支持,也证明了中国重大科技基础设施的重要作用。史生才院士表示,要完全破解谜团还需要开展多波段联合观测。中国正在规划建设“雪山牧场”亚毫米波望远镜等项目,未来有望与FAST形成协同网络。这个突破性成果标志着我国在射电天文学领域正从跟踪并跑向部分领跑转变。史生才还提到联合国对FAST的支持以及中美两国在该领域的合作。 这次原创性发现彰显了我国在前沿基础科学探索中的不可替代作用。FAST凭借其极致灵敏度捕捉到了极其微弱的信号变化;而创新的数据处理方法和国内外协同合作也是成功的关键因素。这项研究成果在国际学术界引起广泛关注和高度评价,为人类理解极端宇宙现象贡献了更多中国智慧。