转瞬即逝的快速射电暴，能量是太阳几亿倍，我们正在接近它的真相
在宇宙中，神秘的天体或者现象每一天都在上演。我们见过双黑洞的合并、我们见过彗星与木星的相撞、我们见过直径100亿光年的宇宙长城、我们见过恐怖的伽马射线暴。但是，这些现象再诡异，我们都知道它们到底是什么，也能对其中的机制推测一二。可是，有一种现象，我们虽然经常会观察到，但它依然保持着极其神秘的色彩，让科学家们无从下手。
转瞬即逝的快速射电暴
快速射电暴（fast radio bursts，缩写：FRBs），从2007年第一次被发现开始，就始终充满了未知。从这个名字中，我们就可以看到它的两大特点：快，暴。所谓快，指的是它们通常只持续几毫秒的时间，在无线电数据上留下一个诡异而巨大的尖峰，然后就迅速消失；暴指的是能量巨大，即使暴发时间仅有几毫秒甚至更短，但它释放的能量可以达到太阳一天的辐射量，也就是太阳的数亿倍。
快速射电暴之所以神秘，就在于它持续的时间太短了，我们很难去跟踪它。而且，绝大部分快速射电暴在暴发一次之后，就一直沉寂下去。少部分会重复暴发的，也没有任何规律可循。因此，对于科学家来说，即使捕捉到了快速射电暴，也不太可能“守株待兔”，有准备地等待着它重新暴发进行观测。因此，对于这种可遇而不可求的天文现象，科学家们始终只能在毫无准备的情况下捕捉到少得可怜的信息。
没有人知道快速射电暴究竟是从何而来，但是科学家们提出的猜测大致包括——
黑洞；
中子星；
脉冲星及其伴星；
blitzar（中子星坍缩为黑洞的现象）；
伽马射线暴（如中子星合并）；
爆发出剧烈耀斑的磁星；
某种完全未知的天体。
在宇宙中，快速射电暴就像是幽灵一般，突然出现，迅速消失，永远沉寂，不带走一片云彩。不过，幸运的是，科学家还真的发现了几次重复出现的快速射电暴。这对我们了解这种神秘的宇宙现象，有着极其重要的意义。
“这就像是在和同事进行视频通话，你可以看到他们的家，从而使你对他们的生活有所了解，对快速射电暴宿主星系的研究可以让我们更加了解它们的起源。”澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）的天体物理学家Shivani Bhandari通过形象的比喻向我们做出解释。
重复性快速射电暴
到目前为止，他们一共捕捉到了两个重复出现的快速射电暴，并且成功地定位了其来源。这两个快速射电暴，就像是“和羞走”，却又频频“倚门回首”的姑娘，让我们对其有了较深的认识。
据观测，这两个快速射电暴分别可以追溯到两个不同的星系，以及星系中的不同区域。但是，这些源头都有一个共同点：它们都是恒星在剧烈形成的区域。
更重要的是，重复性的快速射电暴可以在很大程度上排除天体相撞的可能性。因为，在同一个位置上发射多次天体撞击的概率实在太低了。
不过，重复性的快速射电暴毕竟是少数，绝大部分都是一次性的。因此，如何从一次性快速射电暴中获取足够的信息，对于我们研究这种神秘的现象有着非常重要的意义。幸运的是，虽然充满了重重困难，科学家们终于还是找到了方法，探究到了一些一次性快速射电暴的来源。
一次性快速射电暴的秘密
利用澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)望远镜，Bhandari和她的同事们以极高的精度定位了四个一次性快速射电暴，分别是FRB 180924、FRB 181112、FRB 190102和FRB 190608。
据介绍，这四个快速射电暴都来自于几十亿光年以外的星系。由于距离过于遥远，我们不可能分辨出其中的恒星，因此，我们不可能确定到底是哪个天体发射出了这些快速射电暴。但是，我们可以通过它们周围的环境，来判断其特征。就好像看看一个人住在什么园区，就知道他有没有钱一样。显然，这些天体周围的环境更容易被观测，因此科学家们也把观测的重点放在了这里。
观测结果显示，这四个星系和银河系都比较相似。它们的尺寸在宇宙中属于较大的一种，并且恒星的形成速度也较慢。和我们前面说的两个来自恒星迅速形成区的重复性快速射电暴相比，这一点恰恰相反。
传说中的磁星？
这两种快速射电暴的差别，让科学家们排除了一些错误选项。目前来说，Bhandari等人认为快速射电暴的最可能根源，就是磁星。
͏在宇宙中，磁星是一种非常神秘的天体。它属于中子星的一种，拥有着极其强大的磁场，其强度可以达到1亿甚至1000亿特斯拉（特斯拉：磁场强度单位，地球磁场最强的两极也只有7×10^-5 T强度，可见磁星的可怕）。1992年，天体物理学家罗伯特·邓肯和克里斯托佛·汤普森首次提出这个概念，并且被广为接受，但我们至今对磁星的了解还非常少，观测也极其有限。
今年年初的时候，科学家在银河系内发现了一颗磁星的爆发。他们惊讶地发现，这次爆发和快速射电暴惊人地相似。并且，Bhandari一度担心自己团队发现的四个一次性快速射线暴来自于小透镜星系或者发生星暴的星系，因为那意味着磁星的可能性会大大降低。值得庆幸的是，对这四个星系的观测结果令人满意，这意味着磁星的可能性更大了。
可是，不论是快速射电暴，还是磁星，对于科学家来说都还很陌生。不过，也许这就是我们认识这两种天体的好机会。1932年，前苏联科学家朗道第一次提出中子星的概念，直到30多年后人类才真正发现这种天体。谁知道呢，自从1992年磁星的概念被提出，至今也快30年了，它又是中子星的一种特殊形式，或许我们又要再次见证类似的科学事件？
其他可能
当然了，我们距离完全确认两种天体的身份还有着一定的距离。如果说天文学是一座大厦，那么这一次的发现可能是其中的一块砖。通过一块一块的砖进行累积，才能建成这座宏伟的大厦。脉冲星的发现者乔丝琳·贝尔也表示：“定位快速射电暴的源头是一项巨大的科技成就，可以使该领域向前迈进一大步。或许我们现在还不清楚到底那到底是什么，但如今我们正在排除错误的选项。这是一篇非常有意义的论文，研究透彻，写得很好。”
就像她说的一样，我们不应该把这篇论文理解为确定某个选项，而是排除错误选项。CSIRO的天体物理学家Elaine Sadler也表示，除了磁星之外，快速射电暴也有可能来自于白矮星或者中子星这样的致密星合并过程。也有可能，一次性快速射电暴与重复性的快速射电暴属于两种不同类型，有不同的来源。
福尔摩斯说过：当所有错误选项被排除后，最后一种可能性不论多么荒诞，都是正确答案。相信在不远的未来，科学家就会排除其他错误选项，揭示快速射电暴的秘密。谁知道呢，没准连磁星也会被排除，最终我们发现了新天体呢……