FRB (Fast Radio Burst)는 2007 년 처음 발견 된 이래로 천문학자를 매료 시켰습니다.이 행사는 West Virginia University의 Duncan Lorimer를 발견 한 후“Lorimer Burst”로 명명되었습니다. 무선 천문학에서이 현상은 먼 우주의 근원에서 나오는 일시적인 무선 펄스를 의미하며 일반적으로 평균 몇 밀리 초 동안 지속됩니다.
2007 년 이래로 24 개가 넘는 사건이 발견되었으며 과학자들은이 사건의 원인이 무엇인지 확실하지 않습니다. 이론은 폭발하는 별과 블랙홀에서 펄서와 자기에 이르기까지 다양합니다. 그러나 중국 천문학 자 팀에 의한 새로운 연구에 따르면 FRB는“이상한 별”주위에 형성되는 지각과 관련이있을 수 있습니다. 그들이 만든 모델에 따르면,이 크러스트가 붕괴되어 수년 동안 볼 수있는 고 에너지 버스트가 발생합니다.
“이상한 별 껍질의 붕괴로 인한 빠른 라디오 파열”이라는 제목의 연구는 최근에 그만큼 천체 물리학 저널. 이 팀은 남경 대학교 천문학과 우주 과학 대학 (SASC)의 Yue Zhang이 이끌 었으며 SASC의 박사후 연구원이자 진문 준 (Jin-Jun Geng)과 용 풍황 (Yong-Feng Huang)과 현대 천문학 및 천체 물리학 연구소 ( 난징 대학교에서도 마찬가지입니다.
그들이 연구에서 언급했듯이 FRB를 설명하려는 모든 이전의 시도는 이러한 이상한 현상이 어디서 왔는지 해결할 수 없었습니다. 더욱이, 지금까지 비 반복 FRB에 대해 다른 파장대의 대응 물이 발견되지 않았으며, FRB 반복 연구에 의해 그 기원에 대한 연구가 혼란스러워졌습니다. 이것은 전자가 종종 반복 할 수없는 치명적인 사건에 기인하기 때문입니다.
FRB의 경우, 이러한 치명적인 사건에는“자성 거대 플레어, 자화 초강력 회전 중성자 붕괴, 이진 중성자 별 합병, 이진 백색 왜성 합병, 중성자 별과 소행성 / 혜성 충돌, 중성자 별과 흰색 간의 충돌 난쟁이와 원시 블랙홀의 증발.”
대안 적으로, 반복 FRB의 경우에, 다양한 모델은 이들이 소행성 벨트를 통해 이동하는 고도로 자화 된 펄서, 중성자 별-백색 왜성 이원 질량 전달, 및 펄서의 별 지진에 의해 야기 될 수 있다고 제안한다. 연구를 위해이 팀은 특정 유형의 중성자 별 (일명“이상한 별”)에 물질이 쌓이고 붕괴되어 FRB의 행동을 설명 할 수있는 새로운 모델을 제안했습니다. 그들이 설명하는대로 :
“정상적인 쿼크 물질 (SQM)은 대략 같은 수의 위, 아래, 이상한 쿼크로 구성된 밀도가 높은 물질로 일반 핵 물질 (예 : 56 Fe)보다 남작 당 에너지가 더 낮을 수 있다고 추측되었습니다. 그것이 하드론 물질의 진정한 근거가 될 수 있다는 것입니다. 이 가설이 정확하다면 중성자 별 (NS)은 실제로는 '이상한 별'일 수 있습니다.”
이 모델에 따르면, 이상한 별들은 시간이 지남에 따라 표면에 하드론 (일명“정상”) 물질 층을 형성합니다. 이 SQM 별이 환경에서 물질을 축적함에 따라 지각이 더 무겁고 무거워집니다. 결국, 이것은 지각이 무너져 뜨거운 전자와 양전자 쌍의 강력한 소스가되는 뜨겁고 베어 이상한 별을 남깁니다.
그런 다음이 쌍들은 매우 짧은 시간 단위로 많은 양의 자기 에너지와 함께 방출됩니다. 연구팀은 붕괴 동안 자기 에너지의 일부가 자기장 에너지가 방출되는 SQM 스타의 극 캡 영역으로 전달 될 것이라고 가설을 세웠다. 이로 인해 전자와 양전자가 초 상대 속도로 가속되어 자기장 선을 따라 팽창하여 껍질을 형성하게됩니다.
별과 일정 거리를 넘어 서면 라디오 대역에서 일관된 방출이 발생하여 FRB 이벤트가 발생합니다. 그들은 또한이 같은 현상이 반복 FRB를 일으킬 수 있다고 이론화했다. 한 가지 가능성은 SQM 스타의 크러스트가 시간이 지남에 따라 재구성되어 반복되는 이벤트를 허용 할 수 있다는 것입니다. 두 번째는 주어진 시간에 작은 부분의 크러스트 만 붕괴되어 반복되는 사건이 발생한다는 것입니다.
그들이 결론을 내릴 때, 어느 쪽이든 말하기 전에 추가 연구가 필요할 것입니다.
이 긴 재 구축 타임 스케일로 인해 동일한 소스의 여러 FRB 이벤트가 시나리오에서 발생하지 않을 것으로 보입니다. 따라서 우리의 모델은 비 반복 FRB를 설명하는 데 더 적합합니다. 그러나 붕괴 과정에서 지각의 작은 부분 (극성 캡 영역에서) 만 SQM 코어로 떨어지고 다른 부분은 크러스트의 안정성이 유지되면 크러스트의 재 구축 시간이 현저히 줄어들어 FRB를 계속 반복 할 수 있습니다.
그들이 더 조사 할 필요가 있다고 주장하는 또 다른 것은 이상한 별의 지각이 무너져 전파 이외의 전자기파가 발생할 수 있는지의 여부입니다. 현재 X-ray 및 Gamma-ray 대역의 방출은 전류 감지기가 관찰하기에는 너무 희미합니다. 이러한 이유로보다 민감한 기기를 사용한 FRB 소스에 대한 추가 조사가 필요합니다.
여기에는 브리티시 컬럼비아 주 펜 틱턴에 위치한 CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) 망원경과 남아프리카와 호주에서 현재 건설중인 SQA (Square Kilometer Array)가 포함됩니다. 전파 천문학에 최적화 된이 시설들은 FRB와 다른 신비한 우주 현상에 대해 더 많은 것을 밝힐 것으로 예상됩니다.
