中子星地壳的地震活动可以解释重复的快速射电爆发

快速射电爆发是河外瞬态现象，其在射电波长中的发光时间很短，仅持续 1-10 毫秒。已知一些快速无线电爆发源会重复产生许多爆发。中继器被认为是中子星，但爆发的原因和辐射机制尚不清楚。

快速射电爆发(FRB)是一种神秘且很少被检测到的能量爆发，它们来自银河系以外的遥远地方。

这些事件的持续时间为毫秒，并表现出射电脉冲星的特征色散扫描。

它们在一毫秒内释放的能量相当于太阳一万年释放的能量，但引起它们的物理现象尚不清楚。

第一个 FRB 是在 2007 年发现的，尽管它实际上是在大约六年前的麦哲伦星云脉冲星巡天档案数据中观测到的。

迄今为止，已检测到一百多个快速射电暴，但迄今为止仅观察到其中一些重复。

东京大学天文学家 Tomonori Totani 和 Yuya Tsuzuki 表示：“FRB 的成因尚不清楚，但已经提出了一些想法，包括它们甚至可能是外星起源。”

“然而，目前流行的理论是，至少有一些快速射电暴是由中子星发射的。”

“这些恒星是在超巨星塌陷时形成的，质量从太阳的八倍(平均)变成了直径仅 20-40 公里的超致密核心。”

“磁星是具有极强磁场的中子星，人们已观察到它们会发射快速射电暴。”

户谷教授补充道：“从理论上讲，磁星表面可能正在经历星震，这是一种类似于地球地震的能量释放。”

“最近的观测进展导致检测到了数千个快速射电暴，因此我们借此机会将现有的快速射电暴统计数据集与地震和太阳耀斑的数据进行比较，以探索可能的相似之处。”

“到目前为止，快速射电暴的统计分析主要集中在两次连续爆发之间的等待时间分布。”

“但是，仅计算等待时间分布并没有考虑其他突发中可能存在的相关性。”

因此，天文学家决定计算二维空间的相关性，分析来自三个不同转发器 FRB 源的近 7,000 次爆发的时间和发射能量。

然后，他们应用相同的方法检查地震(使用日本的数据)和太阳耀斑(使用日出任务的记录)的时间-能量相关性，并比较所有三种现象的结果。

令他们惊讶的是，与其他研究相比，他们的分析显示快速射电暴和地震数据之间存在惊人的相似性，但快速射电暴和太阳耀斑之间却存在明显差异。

户谷教授说：“结果显示快速射电暴和地震在以下方面存在显着相似之处。”

“首先，单一事件发生余震的概率是10-50%。”

“第二，余震的发生率随着时间的推移而降低，是时间的幂。”

“第三，即使 FRB 地震活动(平均速率)发生显着变化，余震速率也始终恒定。”

“第四，主震和余震的能量之间不存在相关性。”

这强烈表明中子星表面存在固体地壳，并且这些地壳上突然发生的星震释放出大量的能量，我们将其称为快速射电暴。

户谷教授说：“通过研究遥远的超稠密恒星上的星震，这些恒星与地球的环境完全不同，我们可能会对地震有新的认识。”

“中子星的内部是宇宙中最密集的地方，可与原子核的内部相媲美。”

“中子星中的星震开启了对极高密度物质和核物理基本定律获得新见解的可能性。”

该团队的工作发表在《皇家天文学会月刊》上。