南方+客戶端1月14日消息，頂級學(xué)術(shù)刊物《自然》雜志上的兩篇論文意外走紅：“加拿大氫強(qiáng)度測繪實驗”（CHIME）射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了數(shù)個來自銀河系外的“快速射電暴”（FRB）。在向公眾的傳播過程中，這一發(fā)現(xiàn)被曲解為“外星人信號”，甚至引發(fā)了是否要回復(fù)信號的一些討論。

而事實上，上述論文中并未給出任何與外星人相關(guān)的推測；恰恰相反，此次新發(fā)現(xiàn)，反而讓科學(xué)家更加確信“快速射電暴”是一種我們還不甚了解的自然現(xiàn)象。

國際知名理論天體物理學(xué)家張冰，是上述兩篇論文的審稿人之一。張冰高度評價CHIME的成果，他告訴南方日報記者，這兩篇論文每篇僅用了2-3天時間就審核完成。

張冰如何理解FRB？對于FRB的觀測工作，又有哪些期待？下面是對張冰的專訪。

“快速射電暴”起源二三十年內(nèi)難確定

南方日報：怎樣理解FRB？它們是什么？對于其來源有哪些理論模型？

張冰：關(guān)于它們是什么，現(xiàn)在沒有答案，而且在我看來今后二三十年也很難確定它們的起源。大家可能聽說過另外一種爆發(fā)源叫“伽馬射線暴”（GRB）。人們花了三十年才理解了其中一類——長暴的起源是大質(zhì)量恒星坍縮；又過了二十年，另一類短暴的起源才得以解決（中子星并合）。FRB比GRB能量低將近10個量級，和它們成協(xié)的現(xiàn)象應(yīng)該很弱，所以想揭示它們的起源將更難。

這正是天體物理的美妙之處。從某種意義上講，理論家們就像福爾摩斯，F(xiàn)RB這些“罪犯們”在現(xiàn)場留下蛛絲馬跡，正好被用來作為推斷案情的證據(jù)。FRB們多來自高銀緯（即不在銀河系盤面上）且有高色散（表明視線方向的電子比銀河系內(nèi)的要多得多）。這兩個特點告訴我們它們從銀河系外來，甚至來自宇宙深處。

另外FRB時標(biāo)短且有強(qiáng)偏振，所以大部分人認(rèn)為它們與宇宙中除黑洞外最致密的天體——中子星有關(guān)。

FRB理論模型至少有三四十個

張冰：除了這些一般的考慮以外，具體的模型就形形色色了。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前的FRB模型應(yīng)至少有三四十個，我自己就提出三種可能性。總的來說，這些模型分為可重復(fù)的（解釋重復(fù)暴）和災(zāi)變性的（解釋不重復(fù)暴）。

重復(fù)暴的可能起源包括脈沖星的超巨脈沖，年輕磁星的磁爆發(fā)或同步脈澤輻射，中子星磁層被附近天體流“梳理”，小行星撞中子星等。災(zāi)變性FRB的可能起源包括超大質(zhì)量中子星的坍縮，雙中子星并合，帶電黑洞并合，宇宙弦釋放能量等。目前還沒有絕對證據(jù)支持某一種模型，但有一些模型已經(jīng)受到觀測數(shù)據(jù)的限制和挑戰(zhàn)。

“外星人”基本是無稽之談

南方日報：怎么看待“外星人”說？

張冰：基本上可以說是無稽之談。因為在那么遙遠(yuǎn)的星系里，外星人不應(yīng)該有能力更不應(yīng)該有理由向人類發(fā)射具有這么大能量的信號。不過在如上講的幾十種模型中，確實有一個模型認(rèn)為具有高技術(shù)的文明可能可以發(fā)射接近光速運動的飛行器，在加速這些飛行器的過程中，可能可以被動產(chǎn)生類似FRB的信號。絕大部分天文學(xué)家們不相信這種解釋。的確，把FRB解釋為宇宙中某種天體的特殊輻射更物理也更自然。

預(yù)計今后每年將探測到上百個FRB，包括很多重復(fù)暴

南方日報：此次發(fā)現(xiàn)的13個FRB信號，特別是發(fā)現(xiàn)了1例重復(fù)暴，對于科學(xué)家來說有怎樣意義？

張冰：我是這兩篇CHIME文章的《自然》雜志審稿人之一。之所以在短時間內(nèi)推薦兩篇文章在《自然》發(fā)表，每篇審稿時間僅用2-3天，是因為CHIME開啟了發(fā)現(xiàn)FRB的新篇章，在短短的不到兩個月的調(diào)試時間里，CHIME就發(fā)現(xiàn)了以前望遠(yuǎn)鏡幾年才能發(fā)現(xiàn)的數(shù)量。等它正式運行的時候，估計現(xiàn)在已經(jīng)開始，每年探測到上百FRB將不成問題。

此外，由于CHIME望遠(yuǎn)鏡頻段低，這也是人類第一次在400 MHz的低頻發(fā)現(xiàn)FRB，因此意義重大。

另外，人們一直致力于尋找第二例重復(fù)暴，CHIME用這么短的觀測時間就找到一例，說明重復(fù)暴的發(fā)生率不低。估計不久會有很多重復(fù)暴被發(fā)現(xiàn)。由于它們的重復(fù)性，很快就可以對它們精確定位并測出離地球的距離。

搜尋FRB各顯其能：CHIME視場廣，F(xiàn)AST靈敏度高

南方日報：CHIME望遠(yuǎn)鏡剛剛試運行就發(fā)現(xiàn)這么多FRB，它的哪些特質(zhì)有利于FRB訊號監(jiān)測？目前和計劃中，還有哪些設(shè)備和項目能夠在這一領(lǐng)域“大展身手”？

張冰：CHIME的主要優(yōu)勢是其前所未有的觀測視場。FRB發(fā)生率是很高的，全天空中每天應(yīng)該有幾千例，但傳統(tǒng)射電望遠(yuǎn)鏡視場很小，適合于盯著看一些具體點源，并不適合大視場搜尋。CHIME是一個天線陣，可以同時監(jiān)視很大的天區(qū)，因此可以做出這樣的發(fā)現(xiàn)。

國內(nèi)的國家天文臺陳學(xué)雷研究員領(lǐng)導(dǎo)的“天籟”計劃，原則上可改裝進(jìn)行FRB研究。

10年后，國際合作的SKA天線陣（中國已正式加入）將用更靈敏的天線陣監(jiān)測更大的天區(qū)，因此將引領(lǐng)下一個FRB觀測的革命。

國內(nèi)的“天眼”FAST雖然由于視場小，在探測FRB個數(shù)上不占優(yōu)勢，但是它的大面積提供極高的靈敏度，因此有獨特的優(yōu)勢探測到宇宙中最遙遠(yuǎn)的FRB。真心希望FAST在不久的將來不僅探測到FRB，而且能探測到其它望遠(yuǎn)鏡探測不到的FRB。

受訪人：張冰，美國內(nèi)華達(dá)大學(xué)拉斯維加斯分校理學(xué)院副院長、物理天文系教授，美國物理學(xué)會會士。

（原題為《專訪“快速射電暴”論文審稿人：“外星人”基本是無稽之談》）