电磁波的发现历程

来自太空的螺旋形无线电波是外星人给我们发射的信号吗？

遥远的太空光点向地球发来奇怪的螺旋形无线电波

艺术家对螺旋形无线电信号的图像表示。这些信号不同于之前检测到的任何无线电信号，科学家们对它们的起源感到困惑。基于放射源在太空中的坐标，它被命名为ASKAP J173608.2-321635。图片来源：塞巴斯蒂安·泽蒂洛莫/悉尼大学

未知来源的奇怪无线电波

无线电的发射在宇宙中很常见。会发射无线电的物体包括行星、恒星、星系以及脉冲星和黑洞等奇异天体，当然还有人类的各类科技产物。2021年10月12日，天文学家表示他们检测到了新的不寻常无线电波信号，这与之前发现的任何信号都不一样。无线电波来自我们银河系中心的方向。到目前为止，科学家还没有办法解释它们。

天文学家通过澳大利亚的ASKAP射电望远镜发现了这些可变信号。无线电发射的模式不符合任何已知的无线电信号源。科学家们猜测，这可能是一类新的星体。

来自澳大利亚、德国、美国、加拿大、南非、西班牙和法国的天文学家组成的国际团队在悉尼大学物理学院（University of Sydney）的王子腾（Ziteng Wang）领导下观察了这些信号。10月12日，在经过同行评议后，他们将这一有趣发现写成论文发表在《天体物理学杂志》上。

未知模式的可变信号

信号源被称为ASKAP J173608.2-321635，但天文学家不知道它确切的来源，只知道它位于银河系中心的方向。王子腾说：“物体的亮度变化很大，可以相差一百倍，并且信号的出现和消失明显是随机的。我们从没遇到过这样的事。”

不管它是什么，高度极化和高度振荡是这个信号最明显的特征，正如王子腾所解释的：“这种新信号最奇怪的特性是它有一个非常高的极化。这意味着它的光只在一个方向振荡，但这个方向会随着时间旋转。”

从看不见到看不见，如此循环往复

关于这个源头最不寻常的事情之一就是它是如何被发现的。悉尼天文研究所和物理学院的塔拉·墨菲（Tara Murphy）说：“从2020年到2021年，在被称为“变量和慢瞬间（VAST）”的研究项目中，我们一直利用射电望远镜ASKAP对天空进行扫描，以期发现不同寻常的新天体。朝银河系中心看去时，我们发现了以其坐标命名的‘ASKAP J173608.2-321635’。这是由发现它的望远镜和它在天空中的坐标组成的。”这个天体的独特之处在于它非同寻常的出现模式：一开始开不见，后来逐渐变得明亮，然后又逐渐消失，最后又重新出现。”

2020年，天文学家在九个月的时间里探测到了六个信号。但是，当天文学家试图用光学望远镜寻找可见的光源时，他们什么也看不到。澳大利亚的帕克斯射电望远镜也是空的。

但后来，南非的南非猫鼬射电望远镜(MeerKAT radio telescope)——一组比帕克斯更灵敏的望远镜——确实探测到了它。信号就在那里，尽管时断时续，也有所不同。

墨菲这样描述了信号：“幸运的是，信号又出现了，但我们发现信号源的表现与之前截然不同。虽然在我们之前的ASKAP观测中，该辐射源持续了数周，但这次却在一天之内就消失了。”

黑发男子站在砖墙的拱形门口

澳大利亚悉尼大学物理学院王子腾领导的研究团队发现了这些奇怪的无线电信号。图片来源：悉尼大学

奇怪无线电波的来源是什么？

王子腾和他的团队排除了这是一颗脉冲星的可能性。脉冲星是一颗快速旋转的中子星，能发出像灯塔一样的能量束。他们表示：“起初我们认为它可能是一颗脉冲星——一种能发射密集能量的旋转死亡恒星——或者是一种能爆发巨大耀斑的恒星。但是，这个新的信号源产生的信号不符合我们对这些类型天体的预估。”

这些信号似乎也不同于超新星、耀斑恒星和快速射电爆（FRB）等天体产生的信号。虽然它们发射的电磁波也是可变的，但很遗憾的是与新发现的奇怪信号不匹配。

然而，它与银河系中心附近的其他神秘信号来源——银河系中心射电暂现源（GCRT）——似乎确实有一些相似之处。威斯康星大学密尔沃基分校的戴维·卡普兰解释说：“我们所接收的信息与另一类被称为“银河中心射电暂现源”的新兴神秘天体有一些相似之处。GCRT中还包括一个被称为“宇宙打嗝者”的天体。

而我们的新目标ASKAP J173608.2-321635，确实与GCRT有一些共同性质，但也存在很多的差异。因为我们并不真正了解这些信号源，所以我们的迷惑程度一直有增无减。”

如图中箭头所示，在明亮的白色斑点周围，环绕着暗淡发光的云状物

GCRT J1745-3009是银河系中心区域的一个“银河中心射电暂现源（GCRT）”。GCRT与天体ASKAP J173608.2-321635有一些相似之处，但也存在差异。图片来源：NRL/SBC银河中心广播组/维基共享

下一步要做的

对于科学家来说，这一发现令人费解，他们理所当然的想弄明白。那么接下来要做什么呢？研究人员计划继续尽可能多地监测信号。此外，得益于一台正在建造的新型强大射电望远镜，他们的这项任务将得到助力。

根据墨菲所言，在未来十年内，横贯澳洲大陆的平方公里阵列（SKA）射电望远镜将上线。将来它能够每天摄制高清晰度的太空图像。借助于这台望远镜的威力，我们将有希望揭晓诸如这一最新发现之类的谜底，同时它也将为探索宇宙射电频谱开辟广阔的新领域。

本文要旨：一个国际天文学家团队检测到来自银河系中心的奇怪无线电波。它们与任何已知信号都不同，可能起源于一种新的宇宙天体。

BY: Paul Scott Anderson

FY: park

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