【2025年02月05日訊】（大紀元專題部記者吳瑞昌編譯報導）天文學家此前認為快速電波爆（FRB），都是由年輕且質量龐大的恆星爆炸後發出的能量，但美國天文學家從一顆古老、死亡的橢圓星系的邊緣發現了快速電波爆（FRB）。這讓天文學家反思過去對宇宙的認識是否真的正確。
去年2月，美國西北大學和麥吉爾大學（McGill University）的天文學家在利用加拿大氫強度（CHIME）測繪宇宙時，發現了「新的快速電波爆」（fast radio burst, FRB），並將該脈衝命名為FRB 20240209A。
這一發現讓他們大吃一驚，因為新的FRB脈衝並非來自年輕星系，而是起源於一個已經死亡的橢圓星系的邊緣，這很可能打破FRB來自活躍恆星形成區域的假說，還可能暗示宇宙的起源遠比人類想像的要複雜許多。目前該項研究發現已於今年1月21日發表在《天文物理學雜誌快報》（The Astrophysical Journal Letters）上。
這兩所大學的研究團隊從去年2月初首次發現新的FRB爆發，到去年7月，發現同一個源頭產生了另外21個FRB脈衝（衝擊波）。
在這21個FRB脈衝當中，其中有6個被位於CHIME實驗室主站60公里外的附屬望遠鏡探測到。這個附屬望遠鏡是幫助天文學家對FRB訊號進行精確定位的。等到團隊確定FRB訊號較為準確位置後，他們再使用美國夏威夷的WM凱克（W. M. Keck）天文台和雙子座（Gemini）天文台望遠鏡，對其進行周圍環境的探索。
令人意外的是，這個FRB訊號並非來自年輕星系，而是起源於一個有113億年歷史且已經死亡的橢圓星系邊緣，該星系距離地球約20億光年。
過去天文學家普遍認為超新星（CCSNe）核心坍縮，變成一顆直徑只有20公里的磁星（一種具有極強磁場的中子星），其核心質量大約是太陽的2倍左右。磁星再衰變過程會產生高能量電磁輻射，這些電磁波衝擊波就是快速電波爆（FRB）。該種衝擊波基本上會在幾毫秒內爆發並消失，其在一次快速爆發中產生的能量，遠比太陽全年釋放的能量還要高。
主要研究者、美國太空總署哈伯愛因斯坦研究員、西北大學射電天文學家塔拉內·埃夫特卡里（Tarraneh Eftekhari）博士對該校的新聞室表示，現在流行的理論認為FRB來自於恆星爆炸變成超新星，最終形成的磁星所產生的一種波動。但現在發現的情況似乎並非如此。「因為年輕且大質量的恆星，以核心坍縮爆炸的形式結束生命再變成超新星，但我們沒有在這個星系中看到任何年輕恆星的證據。感謝這一新發現表明了並非所有FRB都來自年輕恆星。」
另一位資深作者、西北大學溫伯格文理學院物理學和天文學方文輝（音譯，Wen-fai Fong）副教授則表示，「這個新的FRB向我們表明，正當你以為自己了解了一個天體物理現象時，宇宙就會發生逆轉讓我們大吃一驚。」
為了更了解這個不尋常的宿主星系，研究團隊使用高性能電腦進行模擬。他們發現該星系極為明亮，且質量是太陽質量的1,000億倍。他們表示，這幾乎是他們迄今為止觀測到的最大的FRB宿主星系，它幾乎是質量最大的星系之一。
根據以往的發現，大多數FRB起源於其星系內。但奇怪的是，研究團隊發現FRB 20240209A脈衝，竟然距離該星系中心13萬光年，且中心區域幾乎沒有其它恆星的存在。
領導這項快速射電爆起源研究的麥吉爾大學研究生維什旺吉·沙阿（Vishwangi Shah）對此表示，「這個新的發現令我們感到興奮，因為FRB通常起源於星系內部，且都在恆星形成區域，但奇怪的是這個FRB卻離其宿主星系如此之遠。這就引出了一個新的問題，就是在沒有新輻射的區域，怎麼會有如此高能量的事件發生？答案很可能是，恆星正在形成。」
迄今為止，在已確定的近100個FRB中，大多數可能源自磁星產生的衝擊波。不過天文物理學家推測，FRB 20240209A的起源可能與一個國際天文學家團隊於2022年在梅西耶81（M81）邊緣的一個緊密恆星群發現的FRB相似。M81是一個宏偉的螺旋星系，距離地球約1,200萬光年。
方文輝副教授解釋說，「因為它們都是在距離其母星系很遠（遠離任何恆星誕生的地方）發出訊號，且它們的母星系都相當古老。這種古老讓我們重新思考我們的標準FRB模型。」
該校研究生沙阿則表示，「雖然目前不知道這個FRB訊號位置是否存在球狀星團，但球狀星團的起源最有可能解釋為什麼這個FRB位於宿主星系的外面。目前已經把數據給了NASA，讓他們對FRB位置進行後續觀測和確認結果。」
這些研究成果已經得到了NASA、美國太空望遠鏡科學研究所（STScI）、美國國家科學基金會（NSF）、加拿大高級研究院（CIFAR）、加拿大自然科學與工程委員會（NSERC）等政府機構和私人公司支持與資助。
