重大发现！中国天眼发现首例持续活跃重复快速射电暴
快速射电暴（FRB）是宇宙中最明亮的射电爆发现象，在1毫秒的时间内释放出太阳大约一整年才能辐射出的能量。近日，中国科学院国家天文台李菂研究员领导的国际团队，通过中国天眼的"多科学目标同时巡天"优先重大项目，发现了迄今为止唯一一例持续活跃的重复快速射电暴 FRB 20190520B。
李菂说："这个发现揭示了活跃重复暴周边的复杂环境有类似超亮超新星爆炸的特征，挑战了对快速射电暴色散分析的传统观点，为构建快速射电暴的演化模型、理解这一剧烈的宇宙神秘现象打下了基础。"
该成果于北京时间2022年6月9日在国际学术期刊《自然》杂志发表。
FRB 20190520B的发现
快速射电暴的研究历程并不长，2007年首次确定了它的存在，2016年探测到第一例重复爆发的快速射电暴，打破了人们对快速射电暴的传统认知，目前该领域已成为天文学最新研究热点之一。全球已公布了近五百例快速射电暴，仅不到10例有活跃爆发（即在其窗口期内频繁爆发）。此前并未发现存在持续活跃的重复快速射电暴。
作为世界上最大的单口径望远镜，FAST也在几年前开展了快速射电暴的搜寻工作。2020年，FAST多科学目标同时巡天优先重大项目公布了基于调试数据发现的四例新的非重复快速射电暴，这几例快速射电暴是FAST首批发现的快速射电暴，填补了快速射电暴在高色散低流量通量的样本空白。
2019年5月20日，一例重复快速射电暴被FAST探测到，依据惯例，论文第一作者、国家天文台青年学者牛晨辉用探测日期来命名快速射电暴，称为 FRB 20190520B。
牛晨辉说："在最初被探测到时，FRB 20190520B就表现出活跃的迹象。我们在同一个波束扫过的10秒中内，看到了3次爆发，而20秒后，另外一个波束扫到相邻位置时又探测到1次爆发。"
根据中国天眼漂移扫描中最开始发现的 4 次爆发的时间及望远镜指向，科研人员将爆发区域缩小到了5角分的范围内，而这也为后续利用干涉阵列跟踪提供了相对精确可靠的位置信息。
CRAFTS项目是李菂研究员负责的FAST重大优先项目，快速射电暴的搜寻工作是该项目中的一个重要方向。国家天文台朱炜玮研究员负责的FAST另一优先重大项目"快速射电暴巡天"为FRB 20190520B的后随观测提供了重要支撑。
图1.从色散-红移关系上清晰可见FRB 20190520B拥有最大的宿主星系电子密度。图中斜线为包含了宇宙主要重子物质成分的"Macquart Relation[5]"。
来自距离地球33亿光年的一个矮星系
为了获取FRB 20190520B更精确的位置从而找出其宿主星系，科研团队申请了美国甚大阵列的观测，于2020年7月20 日开始对FRB 20190520B的搜寻观测。
牛晨辉说："由于中国天眼提供的位置相对精确以及FRB 20190520B非常活跃，我们在第一次的美国甚大阵列观测中就探测到了来自FRB20190520B的爆发，并将该源的位置限制在了亚角秒的范围内。"
令团队成员更兴奋的是，他们在快速射电暴成协的位置，发现了一颗致密的持续射电源的存在，这是继首例重复暴FRB 20121102A后，第二例探测到伴随有致密持续射电源的快速射电暴。
然而，这个持续射电源的对应体究竟是什么还未知，可能是活动星系核，也可能是超新星爆炸遗迹的辐射。牛晨辉说："但不管怎样，持续射电源的发现，为揭示FRB 20190520B的起源提供了重要线索。"
