追踪一束无线电脉冲:它来自年轻宇宙中的矮星系
FRB 20240304B 于 2024 年被探测,并借助詹姆斯·韦布空间望远镜确定位置。它来自一个小而活跃的星系;我们看到它时,宇宙距大爆炸后约 30 亿年。

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一束无线电信号只持续了几毫秒,却在抵达地球前穿越了数十亿年的宇宙历史。MeerKAT 射电望远镜于 2024 年 3 月 4 日在南非探测到这次脉冲,编号为 FRB 20240304B。2026 年 10 月 8 日,研究人员公布,詹姆斯·韦布空间望远镜的观测帮助他们找到脉冲所在的宿主星系并测量其距离。
追踪如此短暂的脉冲,还不足以知道它来自哪里。研究团队利用信号的精确位置,在天空中的同一位置寻找星系。此前的地面观测没有看到可辨认的宿主。韦布的近红外相机 NIRCam 在那里发现一个微弱的矮星系;近红外光谱仪 NIRSpec 测得它的红移为 2.148。红移是光因宇宙膨胀而变长的程度,可帮助估算距离和观测年代;这个数值意味着星系发出的光来自大爆炸后约 30 亿年的宇宙。
这个宿主出乎意料:它体量小、质量低,而且仍在积极形成恒星。根据其他与快速射电暴相关的星系,研究团队原本预期它的质量会高出约一千倍。这一结果扩展了已知快速射电暴宿主环境的范围,也说明一次脉冲如何成为宇宙中的探照灯:信号一路传播到地球,记录了途中气体和宇宙结构的信息。
这些信息有助于检验快速射电暴(FRB,即 fast radio burst)的不同起源解释。一种假说认为,磁星——具有极强磁场的中子星——可能在大质量恒星坍缩并爆炸后形成。另一种解释是中子星合并,这一过程可能需要更长时间。这个宿主星系的性质与较快形成的起源情景相符,但不能证明本次脉冲由磁星产生。快速射电暴的起源仍未确定。
简单来说,这项发现不是脉冲发生瞬间的照片,而是找到了与事件相关的宇宙地址。韦布图像显示宿主星系,并用白色十字标出快速射电暴在天空中的位置;图像使用的是 2024 年 12 月 26 日取得的观测数据,比脉冲探测晚近十个月。发表在 Science 的研究让这个微小星系成为线索,帮助科学家研究快速射电暴可能的来源以及星系之间的物质。
审慎解读:红移 2.148 表明,这个星系处于宇宙很早的时期。把它的质量与其他已知宿主相比很有参考价值,不过目前在遥远宇宙中被精确定位的快速射电暴样本仍然有限。
要点
- MeerKAT 于 2024 年 3 月 4 日探测到这次脉冲;韦布定位结果于 2026 年 10 月 8 日公布。
- 韦布找到一个红移为 2.148 的矮星系宿主;我们看到它时,宇宙距大爆炸后约 30 亿年。
- 宿主星系提供了起源线索,但不能证明这次脉冲由磁星造成。

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