艺术家的插图，详细说明了光纤光栅的结构
信用:比尔·萨克斯顿，NRAO/AUI/国家科学基金会 ‘牛’并不孤单；在W的帮助下
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位于夏威夷莫纳克亚的凯克天文台，天文学家已经发现了另外两个类似的东西——考拉和一个类似的神秘明亮物体，名为CSS161010
这三个快速蓝色光学瞬变(FBOTs)似乎是亲戚，都属于一个高度发光的家族，该家族拥有以其快速、强大的能量爆发令天文学家惊讶的记录
“考拉”是一个昵称，来源于它的正式名称ZTF18abvkwla的尾端，它突然作为一个明亮的新源出现在光学天空中，然后在几个晚上内消失
加州理工学院的一个天文学家小组意识到这种行为类似于“奶牛”，并要求无线电观测来看看两者是否有联系
“当我减少数据时，我认为我犯了一个错误，”安娜·何说，她是加州理工学院天文学的研究生，也是这项研究的主要作者
“考拉”和“牛”很像，但是无线电辐射要亮十倍——像伽马射线爆发一样明亮！” 何和她的研究小组的论文发表在今天的《天体物理学杂志》上
另一个这种类型的宇宙爆炸，CSS161010，吸引了西北大学领导的天文学家小组
基于无线电观测，他们计算出这种瞬间发射到太空的物质速度比0
光速的55倍
“这是意想不到的，”西北大学博士后研究员、该项研究的主要作者迪恩·科佩詹斯说
“我们知道高能恒星爆炸可以以几乎光速喷射物质，特别是伽马射线爆发，但它们只发射少量质量——大约是太阳质量的百万分之一
CSS161010以相对论速度发射了1%到10%质量的太阳——这是一种新的瞬态的证据！" 科佩詹斯和她的团队的论文发表在今天的《天体物理学杂志快报》上
这三个奇怪的事件构成了FBOTs的一个新亚型，2018年夏天，当“奶牛”(2018年奶牛的简称)在空中爆炸时，它第一次让世界眼花缭乱
三个月后，何的团队捕获了“考拉”
虽然“牛”是第一个登上世界头条的，但实际上它是第一个用发光无线电和x光辐射发现的FBOT，但是天文学家还不知道如何解释这些发现
“那时候，真的没有理论模型可以预测来自明亮的FBOTs的明亮的无线电发射，”科佩詹斯说
“直到我们进行了后续的无线电和x光观测，CSS161010的真实性质才显露出来
在这些波长下看到它是很重要的，因为数据显示我们看到的是新的、高能量的东西
" 使这些发光的燃料电池堆奇怪的是，它们看起来像超新星爆炸，但是爆发和消失得更快
它们也非常热，使它们看起来更蓝 比你的标准超新星颜色更深
此外，虽然这些新的快中子爆炸与长伽马射线爆发一样剧烈，也可以以相对论速度发射外流，但它们的观测特征不同，因为它们被许多周向物质包围着
与伽玛暴不同，“牛”和铯161010含有氢
“我们在GRB超新星光谱中没有看到这两种元素，因为我们认为伽玛暴来自垂死的恒星，这些恒星在坍缩成一个新的黑洞之前被‘剥离’了它们的氢和氦包层，”何说
艺术家的插图，将快中子与正常超新星和伽马射线爆发进行比较
信用:比尔·萨克斯顿，NRAO/AUI/国家科学基金会 发光光纤光栅的起源 这两个团队使用凯克天文台的低分辨率成像光谱仪(LRIS)和深度成像和多目标光谱仪(DEIMOS)来表征“考拉”和CSS161010的宿主星系；他们发现这两个快中子来自低质量的矮星系，就像“牛”
' “主星系CSS161010太小了，只有像凯克这样的10米级望远镜才能收集到足够的光线，让我们对e任务进行物理建模，”合著者贾科莫·特里兰说，他是西北大学天体物理学跨学科探索和研究中心的博士后助理
“值得注意的是，凯克数据显示，宿主星系‘考拉’和‘奶牛’虽然很小，但正在积极形成恒星，这表明它们的母星质量非常小，是典型的矮星系
" “这可能表明矮星系的属性，如金属性或形成历史，可能允许一些非常罕见的恒星进化路径，导致最剧烈的爆炸，”科佩詹斯说
虽然这两个团队都认为大质量恒星的爆炸是这些新黑洞最有可能的原因，但另一种仍在考虑中的可能性是它们源于被黑洞吞噬的恒星
如果是这样的话，这种新类型的黑洞可能是寻找中型黑洞的关键，这些黑洞还没有被发现
一般来说，星系越大，其中心黑洞越重；按照这一趋势，预计矮星系将成为中等质量黑洞的候选者
“有一种观点认为，快中子可能是被中等质量黑洞撕裂的恒星的耀斑
如果是这样的话，那么它们可能是帮助寻找这些难以捉摸的黑洞的信标，”合著者拉法埃拉·马古提说，他是西北大学物理学和天文学助理教授，也是西北科学研究中心的教员
虽然这种类型的FBOT的起源仍然是激烈的争论，新的数据提供了他们可能是如何形成的新见解
“观察证明最明亮的燃料电池堆有一个‘中心引擎’——一个像中子星或黑洞一样为瞬变提供能量的源，”马古提说
“目前还不清楚这些明亮的快中子是罕见的超新星、被黑洞撕碎的恒星还是其他高能现象
对更多的光纤光栅及其环境的多波长观测将回答这个问题
" 方法和后续步骤 由于它们非常迅速地上升到最大亮度，这些罕见的光纤光栅很难被探测到
但是最近高节奏光学测量的发展，每天晚上扫描大片天空，使得寻找罕见的短时瞬变变得更加可行
确定其真实性质的关键是进行后续多波长观测
“考拉”最早是由帕洛马天文台的兹维奇瞬变设备探测到的
何的团队随后使用黑尔望远镜获取光谱，随后使用超大型阵列(VLA)和巨大的梅特罗瓦射电望远镜(GMRT)进行无线电观测
CSS161010首先由卡塔利娜实时瞬变勘测捕获，并由全天自动超新星勘测独立发现
科佩詹斯和她的团队随后对VLA和GMRT进行了后续的无线电观测，并对美国宇航局的钱德拉x光观测站进行了x光观测
无线电辐射是由材料的冲击波以大于0的速度撞击周围介质而产生的
是光速的55倍，但是X射线的发射不能这样解释
该小组推测，他们可能在x光中直接看到中央引擎，就像在“奶牛”中一样
' 利物浦约翰·穆雷斯大学天体物理研究所高级讲师丹尼尔·佩里是“考拉”研究的合著者，他说:“我们得到的一个教训是，尽管发现的光纤光栅比我们希望的要少得多，也更难找到，但在无线电波段，它们也比我们想象的要亮得多，这让我们能够提供相当全面的数据，甚至是关于遥远事件的数据。”
“这些对‘考拉’和‘CSS 161010’的观测表明，我们可以从对FBOTs的无线电和x光观测中学到多少，”何说
“未来的挑战是描绘不同的FBOT亚型和发展更精确的词汇
帮助调查一个新的和意想不到的现象是令人兴奋的
在科学中，你有时找不到你期望找到的东西，但是在这个过程中你会发现新的方向
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