14个神秘信号揭秘宇宙深空未解之谜

       （Cii.中国2025年5月16日讯）2023年5月，加拿大氢强度测绘实验（CHIME）望远镜团队宣布，在2022年8月至2023年5月期间探测到14个新的快速射电暴（FRB），其中包括7个低频信号（频率低至400 MHz）和1个重复爆发源（共6次爆发）。这一发现为解开FRB起源之谜提供了关键数据，也引发了对宇宙极端物理现象的新思考。

       技术突破：全天候扫描的“宇宙监听器”

       CHIME望远镜凭借其独特的干涉仪阵列设计，无需移动部件即可覆盖400-800 MHz频段，单日可探测约800次FRB事件。其固定抛物面天线阵列通过数字信号处理技术，实时捕捉并分析来自宇宙深处的毫秒级射电脉冲。2023年，CHIME累计探测FRB超500次，占全球总量约30%，成为全球FRB研究的核心设备。然而，低频信号易受地球电离层干扰，研究团队需结合实时校准算法提升信噪比，并开发机器学习模型区分仪器噪声与真实信号。

      信号特征：低频与重复的谜团

       新增的7个低频FRB信号色散量显著高于高频信号，表明其可能源自更遥远的星系或穿越更致密的星际介质。其中，暂命名为FRB 2023xxx的重复信号源展现出非周期性爆发特征，与已知重复源FRB 121102（周期约157天）形成鲜明对比。FRB 121102位于30亿光年外的矮星系，其强磁场环境暗示可能与磁陀星（中子星）活动相关；而另一重复源FRB 180916.J015865则定位至5亿光年外的螺旋星系，宿主星系缺乏显著磁场，挑战了传统磁陀星模型。

      起源争议：中子星碰撞、暗物质还是外星文明？

       尽管主流理论认为FRB源于极端天体物理过程，但争议始终存在。例如，FRB 20220912A由CHIME首次发现，其爆发率高达每小时100次，且周围环境“异常干净”，缺乏复杂磁化等离子体，这为中子星磁层活动提供了新证据。然而，2023年探测的未定位重复FRB因信号微弱或色散量过高，尚未完成精确定位。部分学者推测其可能源自中子星碰撞后的残留物或极端致密天体间的相互作用，而低频信号传播路径受星系际介质扰动，进一步增加了定位难度。值得注意的是，FRB的极高能量（单次爆发可释放太阳数亿年能量）也引发了“非自然起源”的猜想，例如暗物质湮灭或外星文明信号，但尚无直接证据支持。

       未来方向：多信使观测与地外文明筛查

       科学家计划通过多信使联合观测（如结合引力波、伽马射线数据）锁定FRB的电磁对应体，并利用下一代望远镜（如SKA）实现亚毫秒级时延测量，解析FRB的偏振特性与爆发机制。此外，针对未定位重复FRB的窄带信号分析将成为筛查地外文明的关键——若发现人工调制信号，将彻底改写人类对宇宙的认知。CHIME团队表示，2023年的观测成果虽未完全破解FRB之谜，但已为后续研究铺平道路，尤其是低频信号与重复源的差异化特征，或将成为揭示宇宙极端物理过程的核心线索。