快速射电暴（FRBs）是天文学中最热门的话题之一，也是最大的谜团之一。这些来自银河系之外的短暂射电波通常只持续零点几秒，然后就永远消失，再也看不到了。只有两个FRBs曾被发现会重复，其中一个天文学家在2017年追溯到了其所属的星系。上周，研究人员报告说，他们首次将一个一次性、非重复的FRB追溯到了它的归宿——这是有史以来第二个被追溯到其源头的FRB。
现在，不到一周后，另一个研究小组宣布他们已将另一个非重复FRB追溯到其位于一个近80亿光年外的大型星系。这是第三个被追踪到其起源的FRB，也是第二个被追踪到的非重复FRB。他们的研究成果今天在线发表在《自然》杂志上。
这个新的、非重复的FRB被称为FRB 190523。由加州帕萨迪纳的Cahill天文学与天体物理中心以及马萨诸塞州剑桥的哈佛-史密森天体物理中心的Vikram Ravi领导的天文学家，使用深层视宁阵列-10（DSA-10）的十个4.5米射电望远镜于2019年5月23日探测到了这次爆发。他们说，尽管他们在围绕单次探测的54天里总共观测了78小时，但这次爆发没有重复。
寻找家园
一旦他们定位了爆发，研究小组就在其附近搜寻一个星系。他们找到了一个：PSO J207.0643+72.4708（简称PSO J207+72），他们用夏威夷的凯克10米望远镜对其进行了放大观测。根据他们的观测，PSO J207+72与我们曾定位的唯一重复FRB（FRB 121102）所属的微小矮星系完全不同。相反，FRB 190523所属的星系更像银河系：它拥有大约一万亿太阳质量，并且恒星形成率很低，每年不到两个太阳的质量。这与重复源的家园形成了鲜明对比，后者不仅质量小一千倍，而且恒星形成率高得多。
这些差异很重要，因为它们暗示了两件事。第一：像银河系这样的星系可以容纳产生FRBs的任何东西。星系不需要快速形成恒星才能做到这一点。第二：如果容纳FRBs的星系不同，那么可能存在不止一种引起FRBs的物体，或者天文学家最初关于其起源的理论是错误的。
天文学家认为FRBs与磁星有关，磁星是巨大恒星高磁性的残余物。（来源：NASA/Goddard Space Flight Center）
NASA/戈达德太空飞行中心
目前普遍的理论是，FRBs是发生在磁星上的爆发，磁星是一种高度磁化、快速旋转的中子星。（中子星通常是大质量恒星在其生命终结并爆炸后留下的残骸。）在一个快速形成许多恒星的星系中，这些恒星也会频繁死亡，从而建立一个系统，其中可能存在许多磁星并产生FRBs。因此，重复FRB 121102的宿主星系是说得通的。但是像银河系和FRB 190523的家园这样的星系则不同——它们形成恒星的速度要慢得多，因此磁星也不那么常见。
“FRBs来自磁星的理论部分是由于早期的FRB 121102来自一个活跃的恒星形成环境，在那里年轻的磁星可以在大质量恒星的超新星爆炸中形成。但FRB 190523的宿主星系相比之下就比较平静，”Ravi在新闻稿中说。
测量大小
FRB 190523与另一个非重复源FRB 180924相比如何？它们的家园看起来非常相似。上周宣布的FRB 180924发生在一个名为DES J214425.25−405400.81的星系中。该星系距离地球40亿光年，质量与银河系相当，恒星形成率也差不多。因此，容纳非重复源的星系非常相似，而且比重复源的微小家园更像银河系。这也很有趣，并为可能不止一个因素在产生FRBs的过程中起作用的观点提供了一些可信度。
将FRB追溯到其所属的星系极具挑战性——这需要高精度的仪器来明确显示一个爆发可能来自哪个星系。而且由于它们是一次性的，非重复FRBs比重复的FRBs更难追踪。但是，已知的非重复FRBs（约80个）比重复FRBs（只有两个）要多得多。因此，追踪非重复源可能更难，但随着新仪器的出现，随着越来越多的非重复源被发现，它可能会变得更容易。
根据资助深层视宁阵列建设的国家科学基金会项目主任Richard Barvainis的说法，像完整的深层视宁阵列（最终将使用DSA-10十倍的望远镜数量）这样的阵列和其他机构希望每年探测并最终追踪数百个FRBs。
随着越来越多、越来越好的射电望远镜投入使用，天文学家们希望能探测到并追踪更多重复和非重复的FRBs到它们的源头，并希望能解开是什么导致了这些宇宙闪光，以及是否存在不止一个“罪魁祸首”。
