고속 전파 폭발

섬네일|right|250px|로리머 폭발 – 2006년 로리머가 설명한 최초의 고속 전파 폭발 관측.
전파천문학에서 고속 전파 폭발(fast radio burst, FRB)은 아직 이해되지 않는 고에너지 천체물리학적 과정에 의해 발생하는, 초고속 전파 폭발의 경우 밀리초의 일부부터 3초까지 지속되는 순간적인 전파이다. 천문학자들은 평균적인 FRB가 1밀리초 동안 방출하는 에너지가 태양이 3일 동안 방출하는 에너지와 같다고 추정한다. 발생원에서는 극도로 에너지가 높지만, 지구에 도달하는 신호의 강도는 달에 있는 휴대 전화보다 1,000배 약한 것으로 묘사된다.

최초의 FRB는 2007년 덩컨 로리머와 그의 학생 데이비드 나르케비치가 펄사 탐사 데이터를 조사하던 중 발견했으며, 이 때문에 일반적으로 로리머 폭발이라고 불린다. 그 이후로 많은 FRB가 기록되었으며, 그중 일부는 불규칙적으로 반복되는 것으로 감지되었다. 규칙적으로 반복되는 FRB는 단 하나뿐이다: FRB 180916은 16.35일마다 폭발하는 것으로 보인다.

대부분의 FRB는 우리 은하 바깥에 있지만, 최초의 우리 은하 FRB는 2020년 4월 CHIME 전파 망원경에 의해 감지되었다. 2021년 6월, 천문학자들은 1년 동안 우주에서 500개 이상의 FRB가 감지되었다고 보고했다.

FRB가 편광되면, 이는 극도로 강력한 자기장 내에 있는 원천에서 방출된다는 것을 나타낸다. FRB의 정확한 기원과 원인은 여전히 조사 중인 주제이다. 그 기원에 대한 제안은 빠르게 회전하는 중성자별과 블랙홀부터 외계인까지 다양하다. 2020년, 천문학자들은 고속 전파 폭발의 원천을 좁혀, 이제는 "밀집 천체 병합과 정상적인 핵 붕괴 초신성에서 발생하는 마그네타"를 타당하게 포함할 수 있다고 보고했다. 2022년 보고된 3초 이상 지속되는 주기적인 피크를 가진 특이한 FRB의 기원으로 중성자별이 제안되었다.

2012년 최초의 반복적인 원천인 FRB 121102의 발견과 2017년 그 위치 및 특성 파악은 원천 분류에 대한 이해를 향상시켰다. FRB 121102는 약 30억 광년 떨어진 은하와 연관되어 있으며 극단적인 환경에 놓여 있다. 반복되지 않는 폭발인 FRB 180924의 첫 번째 숙주 은하는 2019년에 확인되었으며, 우리 은하 크기 정도의 훨씬 크고 평범한 은하다. 2019년 8월, 천문학자들은 8개의 반복되는 FRB 신호가 추가로 감지되었다고 보고했다. 2020년 1월, 천문학자들은 두 번째 반복 폭발인 FRB 180916의 정확한 위치를 보고했다. 한 FRB는 알려진 감마선 폭발과 같은 위치에 있었던 것으로 보인다.

2020년 4월 28일, 마그네타 SGR 1935+2154와 같은 하늘 영역에서 1.5백만 Jy ms 이상의 선속 밀도를 가지며 관측된 고속 전파 폭발과 일치하는 밀리초 스케일의 두 폭발(FRB 200428)이 감지되었다. 이 폭발은 이전에 관측된 고속 전파 폭발보다 수천 배 덜 밝았지만, 비교적 가까운 거리에 있어 지금까지 관측된 가장 강력한 고속 전파 폭발로 기록되었으며, 피크 선속이 수천 또는 수십만 잰스키에 달하여 같은 주파수에서 카시오페이아자리 A 및 백조자리 A 은하와 같은 전파원의 밝기와 비슷하다. 이는 마그네타가 적어도 고속 전파 폭발의 궁극적인 원천 중 하나임을 확립했다. 비록 정확한 원인은 아직 알려지지 않았지만. 추가 연구들은 마그네타가 FRB와 밀접한 관련이 있을 수 있다는 주장을 뒷받침한다. 2021년 10월 13일, 천문학자들은 단일 시스템에서 수백 개의 FRB가 감지되었다고 보고했다.

2024년, INAF의 천체 물리학자들이 이끄는 국제 팀은 VLA, NOEMA 간섭계, 그랑 텔레스코피오 카나리아스의 탐지 자료를 사용하여 약 13억 광년 떨어진 FRB20201124A에 대한 연구 캠페인을 수행했다. 이 연구 결과에 따르면, 저자들은 FRB의 기원이 높은 강착률을 가진 쌍성계에 있으며, 이 쌍성계가 플라스마 거품을 분출하여 지속적인 전파 방출을 담당한다는 것을 확인했다고 판단한다. 이 방출체, 즉 "거품"은 항성 형성 지역에 잠겨 있을 것으로 보인다.

 탐지 
섬네일|upright=1.4|CHIME이 2018년 8월 28일부터 2019년 7월 1일까지 은하좌표계에서 관측한 FRB로, 474개의 비반복원과 18개의 반복원(62개 폭발)의 위치를 보여준다.
최초로 설명된 고속 전파 폭발인 로리머 폭발 FRB 010724는 2007년 파크스 천문대가 2001년 7월 24일에 기록한 보관 데이터에서 발견되었다. 그 이후로 많은 FRB가 이전에 기록된 데이터에서 발견되었다. 2015년 1월 19일, 호주 국립 과학 기관(CSIRO)의 천문학자들은 파크스 천문대에 의해 고속 전파 폭발이 처음으로 실시간으로 관측되었다고 보고했다. 2018년에 가동된 CHIME 전파 망원경은 2020년 4월 우리 은하 내에서 감지된 최초의 FRB를 포함하여 많은 FRB를 실시간으로 감지했다.

2025년 1월, 천문학자들은 지구에서 약 20억 광년 떨어져 있고 110억 년 이상 된 것으로 추정되는 은하에서 전파를 발견했다. 이 FRB는 죽은 것으로 여겨졌던 은하와 관련이 있다.

 특징 
고속 전파 폭발은 하늘의 특정 부분에서 발견되는 밝고, 분해되지 않으며(점원과 같은), 광대역(넓은 범위의 전파 주파수를 포괄하는), 밀리초 섬광이다. 많은 전파원과 달리, 폭발 신호는 짧은 시간 동안 충분한 강도로 감지되어 노이즈 플로어에서 두드러진다. 폭발은 일반적으로 시간에 따른 강도 변화 없이 단일 에너지 스파이크로 나타난다. 폭발은 수 밀리초 동안 지속된다(1천분의 1초). 폭발은 하늘 전체에서 오며, 우리 은하 평면에 집중되지 않는다. 알려진 FRB 위치는 관측소가 이미징할 수 있는 하늘 부분에 따라 편향되어 있다.

많은 전파 주파수는 1400 MHz 근처에서 감지되며, 일부는 400–800 MHz 범위의 낮은 주파수에서 감지되었다. 각 폭발의 구성 주파수는 파장에 따라 다른 시간 지연을 겪는다. 이 지연은 분산 측정 (DM)이라고 하는 값으로 설명된다. 이로 인해 더 긴 파장이 더 많이 지연되면서 수신 신호가 주파수 아래로 빠르게 쓸려 내려간다.

섬네일|upright=1.2|이 폭발들은 왼쪽 위부터 FRB 190714, 오른쪽 위는 FRB 191001, 왼쪽 아래는 FRB 180924, 그리고 오른쪽 아래는 FRB 190608로 분류된다.

 은하 외 기원 
간섭계 유티모스트는 탐지된 FRB까지의 거리를 10,000킬로미터로 하한선을 두어, 지구상의 원천이 이 한계보다 가깝지 않다는 점에서 천문학적 기원을 지지한다. 이 한계는 더 가까운 원천이 간섭계의 여러 안테나로 감지될 수 있는 곡선형 파면을 가질 것이라는 사실로부터 결정될 수 있다.

고속 전파 폭발은 우리 은하 내 원천에서 예상되는 것보다 훨씬 큰, 의 펄스 분산 측정값을 가지며 플라스마를 통한 전파와 일치한다. 또한, 그 분포는 등방성이다(은하 평면에서 특별히 오지 않음). 결과적으로 이는 은하 외 기원일 것으로 추측된다.

 기원 가설 
관측된 현상의 고립된 특성 때문에, 원천의 본질은 여전히 추측에 불과하다. 2022년 현재, 마그네타가 가능한 원천으로 식별되었음에도 불구하고, 일반적으로 받아들여지는 단일 설명은 없다. 폭발이 몇 밀리초 동안만 지속되기 때문에 원천의 크기는 수백 킬로미터 이하거나 그 이하일 것으로 추정된다. 인과 관계는 빛의 속도(밀리초당 약 300km)에 의해 제한되므로, 만약 원천이 약 1000km보다 크다면 폭발이 그렇게 짧으려면 복잡한 동기화 메커니즘이 필요할 것이다. 만약 폭발이 우주론적 거리에서 온다면, 그 원천은 매우 에너지가 높아야 한다. 우리 은하의 산란막을 이용하여 펄사 방출 영역 크기를 측정하는 기술을 확장하여, 2024년에 숙주 은하의 산란막을 이용하여 횡단 FRB 방출 영역 크기를 추정하는 방법이 공식화되었다. 같은 해, 이 기술을 사용하여 이전에 기록된 폭발인 FRB 202210122A의 방출 영역 크기가 30,000km 미만으로 제한되었다.

한 가지 가능한 설명은 병합하는 블랙홀이나 중성자별과 같은 매우 밀도가 높은 물체들 간의 충돌일 것이다. 감마선 폭발과의 연관성이 제안되었다. 일부는 이 신호들이 인공적인 기원일 수 있으며, 외계인의 징후일 수 있다고 추측한다. 이는 진정한 테크노시그니처를 보여주는 것이다. 유사하게, 최초의 펄사가 발견되었을 때, 빠르고 규칙적인 펄스가 먼 문명에서 유래했을 수 있다고 생각되어 "LGM-1"(little green men의 약자)이라는 별명이 붙었다. 2007년, 최초 발견에 대한 e-print 출판 직후, 고속 전파 폭발이 마그네타의 하이퍼플레어와 관련될 수 있다는 제안이 있었다. 2015년에는 세 가지 연구가 마그네타 가설을 지지했다. 우리 은하에서 SGR 1935+2154 마그네타에서 유래한 첫 번째 FRB의 식별은 마그네타가 FRB의 한 원천일 수 있음을 시사한다.

특히 강력한 초신성이 이러한 폭발의 원천일 수 있다. 블리차르는 2013년에 설명으로 제안되었다.
2014년에는 암흑물질 유도 펄사 붕괴 이후 펄사 자기권의 결과적인 방출이 고속 전파 폭발의 원천일 수 있다고 제안되었다. 2015년에는 FRB가 액시온 미니클러스터의 폭발적 붕괴로 인해 발생한다고 제안되었다. 또 다른 이국적인 가능한 원천은 광자 시대에 만연했던 플라스마와 상호작용하면서 이러한 폭발을 생성한 우주 끈이다. 2016년에는 커-뉴먼 블랙홀의 자기권 붕괴가 FRB의 "잔광"과 GW 150914 이후 0.4초 만에 약한 감마선 과도현상을 설명하기 위해 제안되었다. 또한 고속 전파 폭발이 블랙홀 폭발에서 유래한다면, FRB는 양자 중력 효과의 첫 번째 탐지가 될 것이라고 제안되었다. 2017년 초, 초대질량 블랙홀 근처의 강한 자기장이 펄사 자기권 내의 전류 시트를 불안정하게 만들어 갇힌 에너지를 방출하여 FRB를 동력화할 수 있다고 제안되었다.

 플라스마 과정 
FRB에서 관측되는 코히어런트 전파 방출을 설명하기 위해 다양한 플라스마 기반 메커니즘이 제안되었다. 이러한 과정들은 일반적으로 마그네타 근처나 충격파에서 발견되는 상대론적 자기화된 플라스마를 포함하며, 여기서 집단 플라스마 효과와 복사 과정이 밝고 짧은 지속 시간의 전파 펄스 생성을 유도할 수 있다. 한 가지 유망한 메커니즘은 상대론적 자기화된 충격파에서 발생하는 코히어런트 전자기 방출로, 충격파가 높은 자기화(σ ≳ 1)를 가진 전자-양전자 플라스마에서 전파된다. 이러한 충격파는 싱크로트론 메이저와 유사한 불안정성을 통해 X-모드 편광 전구파를 생성하며, 그 효율과 스펙트럼 특징은 PIC(particle-in-cell) 시뮬레이션을 통해 자체적으로 결정된다. 이러한 충격파는 마그네타 플레어가 상대론적 유출을 일으킬 때 발생할 수 있으며, 에너지의 작은 부분(~10-3 σ-1)을 코히어런트 전파 방출로 변환하여 관측된 FRB 에너지와 일치한다. 또 다른 제안된 메커니즘은 전자 사이클로트론 메이저 불안정성(ECMI)으로, 싱크로트론 냉각이 X-모드 파동 성장에 불안정한 고리 모양의 운동량 분포를 생성할 때 유발될 수 있다. 이는 복사 손실이 코히어런트 전파 방출을 유지하는 강력하게 자기화된 플라스마 시뮬레이션에서 입증되었다.

대체 모델은 중성자별의 표면이나 전류 시트 근처의 자기 재결합과 자주 관련된 곡선형 자기장 선을 따라 움직이는 다발형 전하에 의한 코히어런트 곡률 방사를 가정한다. 일부 버전에서는 플라스마 불안정성이나 자기권의 교란에 의해 입자 다발화가 유도된다. 다른 제안으로는 플라스마 내의 코히어런트 구조(예: 전하 분리된 다발 또는 솔리톤)가 집단적으로 방사하는 안테나형 메커니즘, 그리고 자기화된 난류에서 재결합 생성 입자 빔에 의해 구동되는 자유 전자 레이저(FEL)와 유사한 과정이 있다. 이러한 모델에서 입자들은 알프벤파 또는 전자기 위글러와 상호작용하며 비선형 톰슨 산란 또는 콤프턴 산란과 유사한 산란을 통해 코히어런트하게 방출한다. 총체적으로, 이러한 플라스마 기반 메커니즘은 FRB의 높은 밝기 온도, 협대역 스펙트럼, 편광 특징을 설명하는 것을 목표로 하며, 비록 더 넓은 천체물리학적 환경에서 작동할 수도 있지만 종종 마그네타 시나리오 내에서 구성된다.

 반복적인 FRB에 대한 가설 
FRB 121102의 반복되는 폭발은 여러 기원 가설을 촉발했다. 초방사선으로 알려진 코히어런트 방출 현상은 활동 은하핵과 같은 환경에서 발생할 수 있는 대규모 얽힌 양자역학적 상태를 포함하며, 이러한 현상과 FRB와 관련된 다른 관측(예: 높은 사건 발생률, 반복성, 가변 강도 프로파일)을 설명하기 위해 제안되었다. 2019년 7월, 천문학자들은 비반복성 고속 전파 폭발이 일회성 사건이 아니라, 감지되지 않은 반복 사건을 가진 FRB 반복체일 수 있으며, 나아가 FRB가 아직 관측되지 않거나 고려되지 않은 사건에 의해 형성될 수 있다고 보고했다. 추가 가능성으로는 FRB가 가까운 항성 플레어에서 유래할 수 있다는 점이 포함된다. 2022년에는 3초 이상 지속되는 여러 주기적 구성 피크를 가진 FRB가 보고되었다. 이 FRB의 기원으로 중성자별이 제안되었다.

 관측된 폭발 
 명칭 
 

고속 전파 폭발은 "FRB YYMMDD"의 형식으로 신호가 기록된 날짜를 따서 명명되며, 같은 날 처음 기록된 여러 원천을 구별하기 위해 글자가 추가된다.

이름은 전파 폭발 자체보다는 추정되는 원천의 이름이므로, 동일한 위치에서 반복되거나 연속적으로 발생하는 폭발(예: FRB 121102)은 새로운 날짜 이름을 받지 않는다.

 2007년 (로리머 폭발) 
최초로 감지된 FRB인 로리머 폭발 FRB 010724는 2007년 웨스트버지니아 대학교의 덩컨 로리머가 그의 학생 데이비드 나르케비치에게 2001년 호주의 파크스 전파 망원경으로 수집된 보관 데이터를 살펴보라고 지시했을 때 발견되었다.
조사 데이터 분석 결과 2001년 7월 24일에 발생한 30-잰스키 분산 폭발이 발견되었으며, 지속 시간은 5밀리초 미만이었고 소마젤란 은하에서 3도 떨어진 곳에 위치했다. 보고된 폭발 특성은 우리 은하 또는 소마젤란 은하와의 물리적 연관성에 반대한다. 발견자들은 우주의 자유 전자 함량에 대한 현재 모델이 폭발이 1기가파섹 미만 거리에 있음을 시사한다고 주장한다. 90시간의 추가 관측에서 더 이상의 폭발이 관측되지 않은 사실은 이것이 초신성 또는 상대론적 물체의 병합과 같은 단일 사건이었음을 의미한다. 매일 수백 개의 유사한 사건이 발생할 수 있으며, 만약 감지된다면 우주론적 탐사선으로 활용될 수 있다고 제안된다.

 2010년 
섬네일|파크스 천문대에서 감지된 페리톤 현상. 페리톤 현상은 현재 전자레인지에서 방출되는 전파로 인해 발생하는 것으로 알려져 있다.
2010년에는 파크스 전파 망원경으로 감지된 16개의 유사한 펄스(명확히 지구 기원)에 대한 보고가 있었고, 이를 페리톤이라고 명명했다. 2015년에는 전자레인지 문이 가열 주기 중에 열릴 때 페리톤이 생성되며, 감지된 방출은 전자레인지의 마그네트론 튜브가 꺼질 때 생성되는 것으로 밝혀졌다.

 2011년 
2015년, FRB 110523은 2011년 그린 뱅크 망원경에서 수집된 보관 데이터에서 발견되었다. 이는 선형 편광이 감지된 최초의 FRB였으며(패러데이 회전 측정을 허용). 신호의 분산 측정 지연 측정은 이 폭발이 은하 외부 기원이며, 약 60억 광년 떨어진 곳에서 왔을 가능성을 시사했다.

 2012년 
맥길 대학교의 빅토리아 카스피는 하루에 약 10,000개의 고속 전파 폭발이 하늘 전체에서 발생할 수 있다고 추정했다.

 FRB 121102 

2012년 북반구 마차부자리 방향에서 아레시보 전파 망원경을 이용한 고속 전파 폭발(FRB 121102) 관측은 플라스마 분산으로 알려진 효과를 통해 고속 전파 펄스의 은하 외부 기원을 확인했다.

2015년 11월, 캐나다 맥길 대학교의 천문학자 폴 숄츠는 2015년 5월과 6월에 아레시보 전파 망원경으로 수집된 보관 데이터에서 10개의 비주기적으로 반복되는 고속 전파 펄스를 발견했다. 이 10개의 폭발은 2012년에 감지된 원래 폭발 FRB 121102와 일치하는 분산 측정 및 하늘 위치를 가졌다. 2012년 폭발과 마찬가지로, 이 10개의 폭발은 우리 은하 내 원천에 대해 가능한 것보다 세 배 큰 플라스마 분산 측정값을 가진다.
연구팀은 이 발견이 두 중성자별의 충돌과 같이 한 번만 발생할 수 있는 자멸적이고 격변적인 사건을 배제한다고 생각한다. 과학자들에 따르면, 이 데이터는 젊은 회전하는 중성자별 (펄사) 또는 고도로 자기화된 중성자별 (마그네타)에서의 기원 또는 소행성대를 통과하는 고도로 자기화된 펄사에서 기원, 또는 중성자별-백색왜성 쌍성의 간헐적인 로슈 엽 오버플로우에서의 기원을 지지한다.

2016년 12월 16일, 같은 방향에서 6개의 새로운 FRB가 보고되었다(2015년 11월 13일에 하나, 2015년 11월 19일에 넷, 2015년 12월 8일에 하나가 수신됨). 2019년 1월 현재, 이 신호들이 우주에서 같은 위치에서 두 번 발견된 경우는 단 두 번뿐이다. FRB 121102는 지구에서 최소 1150 천문단위 떨어져 있으며, 인간이 만든 원천일 가능성은 배제된다. 거의 확실히 은하 외부 기원이다.

2018년 4월 현재, FRB 121102는 지구에서 약 30억 광년 떨어진 왜소은하에 낮은 광도의 활동 은하핵과 함께 위치하거나, 이전에 알려지지 않은 유형의 은하 외 원천이거나, 초신성잔해에 에너지를 공급하는 젊은 중성자별일 것으로 생각된다.

2017년 8월 26일, 그린 뱅크 망원경 데이터를 사용하는 천문학자들은 5~8 GHz에서 FRB 121102에서 오는 15개의 추가 반복 FRB를 감지했다. 연구원들은 또한 FRB 121102가 현재 "활동이 강화된 상태이며, 특히 더 높은 전파 주파수에서 후속 관측이 권장된다"고 언급했다. 이 전파들은 강하게 편광되어 있으며 패러데이 회전을 겪는다. 이는 "뒤틀리는" 횡파로, 극도로 강력한 자기장을 가진 뜨거운 플라스마를 통과할 때만 형성될 수 있다. 이 편광된 빛의 회전은 회전 측정(RM)으로 정량화된다. FRB 121102의 전파 폭발은 지금까지 다른 FRB보다 약 500배 높은 RM을 가진다. 이는 반복되는 FRB 원천이므로, 일회성 격변적 사건에서 오는 것이 아니라는 것을 시사한다. 따라서 2018년 1월에 처음 제안된 한 가설은 이러한 특정 반복 폭발이 초대질량 블랙홀 근처의 중성자별과 같은 극도로 강력한 자기장 근처의 밀집성 핵에서 오거나, 성운에 박혀 있는 것일 수 있다고 제안한다.

2018년 4월, FRB 121102가 1시간 동안 21개의 폭발로 구성되어 있다고 보고되었다. 2018년 9월, 합성곱 신경망을 사용하여 5시간 동안 72개의 폭발이 추가로 감지되었다. 2019년 9월, 직경 500미터 구면 전파망원경 (FAST)에 의해 FRB 121102에서 2019년 9월 3일에 20개의 펄스를 포함한 더 많은 반복 신호가 감지되었다고 보고되었다. 2020년 6월, 조드럴 뱅크 천문대의 천문학자들은 FRB 121102가 157일마다 동일한 전파 폭발 행동("약 90일 동안 관측된 전파 폭발 기간 이후 67일의 침묵 기간")을 보인다고 보고했으며, 이는 폭발이 "거대한 별, 중성자별 또는 블랙홀의 궤도 운동"과 관련될 수 있음을 시사한다. 추가 활동에 대한 FAST의 후속 연구(2020년 8월 17일 관측된 2시간 이내 12개 폭발로 구성)는 활동 기간 간의 업데이트된 정밀 주기인 156.1일을 지지한다. 관련 연구는 2021년 10월에 보고되었다. 2022년 8월과 9월에 FAST에 의해 최소 300개 이상의 폭발이 감지되었다. 추가 관련 연구는 2023년 4월에 보고되었다. 2023년 7월, 그린 뱅크 망원경으로 121102A를 기존 관측에서 19개의 새로운 폭발이 보고되었으며, 이 중 8개는 5~15마이크로초 동안 지속되는 극도로 짧은 독립적인 폭발로, 지금까지 감지된 것 중 가장 짧은 폭발이었다.

 2013년 
2013년에 4개의 폭발이 확인되었으며, 이는 은하 외부 원천의 가능성을 뒷받침한다.

 2014년 
2014년에 FRB 140514는 '실시간'으로 포착되었으며, 21% (±7%) 원편파인 것으로 밝혀졌다.

 2015년 
 FRB 150418 
2015년 4월 18일, FRB 150418은 파크스 천문대에 의해 감지되었고, 몇 시간 이내에 호주 전파망원경 소형 배열을 포함한 여러 망원경이 섬광의 명백한 전파 "잔광"을 포착했으며, 이는 사라지는 데 6일이 걸렸다. 스바루 망원경은 숙주 은하를 찾고 그 적색편이와 폭발까지의 암시된 거리를 결정하는 데 사용되었다.

그러나, 폭발과 잔광의 연관성은 곧 논쟁이 되었고, 2016년 4월까지 "잔광"은 초대질량 블랙홀이 두 개의 제트를 블랙홀 밖으로 분출시키는 활동 은하핵 (AGN)에서 유래한 것으로 밝혀졌다. 또한 잔광으로 생각되었던 것이 예상대로 사라지지 않았다는 점도 주목되었으며, 이는 잔광이 가변적인 AGN에서 유래했으며 고속 전파 폭발과 관련이 없다는 해석을 뒷받침한다.

 2017년 
캔버라 (호주) 근처의 업그레이드된 몰롱글로 천문대 합성 망원경 (UTMOST)은 3개의 FRB를 더 발견했다고 보고했다. 2015년과 2016년에 180일 동안 세 부분으로 진행된 조사에서 843 MHz에서 3개의 FRB가 발견되었다. 각 FRB는 좁은 타원형 '빔'으로 위치가 정해졌다. 상대적으로 좁은 대역인 828–858 MHz는 덜 정확한 분산 측정 (DM)을 제공한다.

호주 평방 킬로미터 배열 탐사기 (ASKAP)의 일부를 사용한 짧은 조사에서 3.4일 만에 한 개의 FRB가 발견되었다. FRB170107은 복사조도가 58±6 Jy ms로 밝았다.

아나스타샤 피알코프와 아브라함 로브에 따르면, FRB는 초당 한 번씩 발생할 수 있다. 이전 연구는 FRB의 발생을 이 정도로 식별할 수 없었다.

 2018년 
섬네일|고속 전파 폭발 FRB 181112가 우주를 여행하여 지구에 도달하는 모습을 상상으로 그린 그림.

2018년 3월, 호주의 파크스 천문대에서 3개의 FRB가 보고되었다. 그중 하나(FRB 180309)는 지금까지 본 것 중 가장 높은 신호 대 잡음비인 411을 기록했다.

2018년 9월부터 가동된 비범한 캐나다 수소 강도 매핑 실험 (CHIME) 전파 망원경은 우주론적 관측의 보조 목표로 "수백 개"의 고속 전파 폭발을 감지하는 데 사용될 수 있다. FRB 180725A는 CHIME에 의해 700 MHz 미만(최저 580 MHz)에서 감지된 최초의 FRB로 보고되었다.

2018년 10월, 천문학자들은 호주 평방 킬로미터 배열 탐사기 (ASKAP)에 의해 19개의 새로운 비반복성 FRB 폭발이 감지되었다고 보고했다. 여기에는 이전에 관측된 것보다 작은 분산 측정 (DM) 값을 가진 3개의 FRB가 포함되었다: FRB 171020 (DM=114.1), FRB 171213 (DM=158.6), FRB 180212 (DM=167.5).

 FRB 180814 
2019년 1월 9일, 천문학자들은 CHIME에 의해 FRB 180814라는 이름의 두 번째 반복 FRB 원천이 발견되었다고 발표했다. 2018년 8월부터 10월 사이에 "하늘의 단일 위치에서 유래한 것과 일치하는" 6개의 폭발이 감지되었다. 이 감지는 CHIME의 시운전 단계에서 이루어졌으며, 이 기간 동안 CHIME은 간헐적으로 작동했으므로 "상당한 수의 반복 FRB 개체군"이 존재하며, 새로운 망원경이 더 많은 감지를 할 것이라는 점을 시사한다.

일부 언론은 이 반복되는 FRB가 외계인의 증거일 수 있다고 추측했으며, 이는 일부 과학자들에 의해 이전 FRB와 관련하여 탐구된 가능성이지만, FRB 180814의 발견자들은 언급하지 않았다.

 FRB 180916 

FRB 180916, 더 정식 명칭은 FRB 180916.J0158+65로, CHIME에 의해 발견된 반복되는 FRB이다. 이후 연구에서 약 5억 광년 떨어진 중간 크기의 나선 은하(SDSS J015800.28+654253.0)에서 유래한 것으로 밝혀졌으며, 이는 지금까지 발견된 FRB 중 가장 가까운 것이다. 또한 규칙적인 주기를 가진 최초의 FRB이다. 폭발은 약 4일 동안 집중된 후 약 12일의 휴면기를 가지며, 총 주기 길이는 일이다. 2020년 2월 4일에 스위프트 XRT 및 UVOT 기구에서 반복되는 FRB에 대한 추가 후속 연구가 보고되었다. 2020년 2월 17일에는 사르디니아 전파 망원경 (SRT)과 메디치나 전파 망원경 (MNC)에서, 그리고 역시 2020년 2월 17일에는 아시아고 갈릴레오 망원경에서 보고되었다. 2019년 12월 3일과 18일에 찬드라 엑스선 천문대에서 추가 관측이 이루어졌지만, FRB 180916 위치나 숙주 은하 SDSS J015800.28+654253.0에서 유의미한 엑스선 방출은 감지되지 않았다. 2020년 4월 6일, 글로벌 마스터-넷의 후속 연구가 천문학자 전보에 보고되었다. 2021년 8월 25일, 추가 관측이 보고되었다.

 FRB 181112 
FRB 181112는 개입 은하의 헤일로를 통과한 것으로 여겨졌음에도 불구하고 신비하게 영향을 받지 않았다.

 2019년 
 FRB 180924 
FRB 180924는 그 원천을 추적한 최초의 비반복성 FRB이다. 원천은 지구에서 36억 광년 떨어진 은하이다. 이 은하는 우리 은하만큼이나 크며 FRB 121102의 원천 은하보다 약 1000배 크다. 후자는 활동적인 항성 형성 지역이자 마그네타가 있을 가능성이 높은 곳이지만, FRB 180924의 원천은 더 오래되고 덜 활동적인 은하이다.

FRB가 반복되지 않기 때문에, 천문학자들은 ASKAP의 36개 망원경으로 넓은 영역을 스캔해야 했다. 신호가 발견되면, 그들은 VLT, 칠레의 제미니 천문대, 하와이의 W. M. 켁 천문대를 사용하여 숙주 은하를 식별하고 그 거리를 결정했다. 거리와 원천 은하 특성에 대한 지식은 은하간 매질의 구성을 연구하는 것을 가능하게 한다.

 2019년 6월 
2019년 6월 28일, 러시아 천문학자들은 푸시치노 전파천문대의 BSA/LPI 위상배열 전파망원경이 생성한 보관 데이터(2012년 7월 ~ 2018년 12월) 분석 중 M 31 (안드로메다 은하) 및 M 33 (삼각형자리 은하) 방향에서 9개의 FRB 사건(FRB 121029, FRB 131030, FRB 140212, FRB 141216, FRB 151125.1, FRB 151125.2, FRB 160206, FRB 161202, FRB 180321)을 발견했다고 보고했다. 여기에는 역사상 세 번째 반복 FRB인 FRB 151125가 포함된다.

 FRB 190520 
FRB 190520은 FAST 망원경으로 관측되었고, 칼 G. 잰스키 장기선 간섭계 (VLA)의 realfast 시스템을 사용하여 위치가 파악되었다. 팔로마 200인치 헤일 망원경을 사용한 광학 관측은 적색편이 z=0.241의 숙주 왜소은하를 밝혀냈다. 이는 관련된 지속적인 전파원(PRS)을 가진 두 번째 FRB이다. 분산 측정(DM)과 회전 측정은 원천에 매우 밀집되고, 자기화되고, 난류적인 환경이 있음을 보여준다. 2022년 6월, 천문학자들은 FRB 20190520B가 또 다른 반복 FRB임을 발견했다고 보고했다. 2023년 5월 12일, FRB 20190520B가 자기장 역전을 나타내는 여러 폭발을 보였다고 보고되었다.

 FRB 190523 
2019년 7월 2일, 천문학자들은 비반복성 FRB인 FRB 190523이 발견되었으며, 특히 지구에서 거의 80억 광년 떨어진 적색편이 0.66의 단일 거대 은하를 포함하는 몇 아크초 지역에 위치한다고 보고했다.

 2019년 8월 
2019년 8월, CHIME 고속 전파 폭발 협력단은 8개의 추가 반복 FRB 신호가 감지되었다고 보고했다.

 FRB 191223 
2019년 12월 29일, 몰롱글로 천문대 합성 망원경 (MOST)의 호주 천문학자들은 UTMOST 고속 전파 폭발 장비를 사용하여 팔분의자리 별자리 (RA = 20:34:14.14, DEC = -75:08:54.19)에서 FRB 191223을 감지했다고 보고했다.

 FRB 191228 
2019년 12월 31일, 호주 천문학자들은 호주 평방 킬로미터 배열 탐사기 (ASKAP)를 사용하여 남쪽물고기자리 별자리 (RA = 22:57(2), DEC = -29:46(40))에서 FRB 191228을 감지했다고 보고했다.

 2020년 
 FRB 200120E 
2022년 2월과 3월, 천문학자들은 약 1,200만 광년 떨어진 M81의 거대 구조 나선 은하의 구상 성단이 반복되는 고속 전파 폭발인 FRB 20200120E의 원천일 수 있다고 보고했다.

 FRB 200317 
천문학자들은 2023년 9월 22일 보관 데이터에서 FAST(직경 500미터 구면 전파망원경)를 사용하여 FRB 20200317A(RA 16h22m45s, DEC p+56d44m50s)의 발견을 보고했다. 보고서에 따르면 감지된 FRB는 "지금까지 감지된 FRB 원천 중 가장 희미한 것"이다.

 FRB 200428 
2020년 4월 28일, 캐나다 수소 강도 매핑 실험 (CHIME)의 천문학자들은 여우자리 별자리에 약 30,000광년 떨어져 있는 우리 은하 마그네타 SGR 1935+2154 방향에서 밝은 전파 폭발이 감지되었다고 보고했다. 이 폭발은 332.8 pc/cc의 DM을 가졌다. STARE2 팀은 독립적으로 이 폭발을 감지하고, 이 폭발이 1.5 MJy ms 이상의 선속 밀도를 가졌다고 보고하며, 이 폭발과 은하 외부 거리의 FRB 사이의 연결을 확립했다. 이 폭발은 이후 FRB 200428로 지칭되었다. 이 감지는 STARE2 팀이 우리 은하 내부에서 감지된 최초의 FRB이자, 알려진 원천과 연결된 최초의 FRB라고 주장하므로 주목할 만하다. 이 연결은 고속 전파 폭발이 마그네타에서 방출된다는 생각을 강력히 지지한다.

 FRB 200610 
2024년 1월 10일, 천문학자들은 FRB 20200610A의 원천이 "희귀한 '뭉개진' 은하군"이라고 보고했다.

 FRBs 200914 및 200919 
2020년 9월 24일, 천문학자들은 파크스 전파 망원경에 의해 두 개의 새로운 FRB인 FRB200914와 FRB200919가 감지되었다고 보고했다. FRB 200914의 낮은 주파수 방출에 대한 상한은 나중에 평방킬로미터 간섭계 전파 망원경 프로젝트에 의해 보고되었다.

 FRB 201124 
2021년 3월 31일, CHIME/FRB 협력단은 FRB 20201124A와 2021년 3월 23일 주 내에 발생한 관련 다중 폭발(20210323A, 20210326A, 20210327A, 20210327B, 20210327C, 20210328A로 지정됨)의 감지, 그리고 이후 20210401A 및 20210402A를 보고했다. 이 폭발은 CHIME/FRB 협력단이 이전에 보고한 최근 매우 높은 폭발 활동을 보이는 반복성 FRB이다. 다른 천문학자들에 의해 2021년 4월 6일, 2021년 4월 7일, 그리고 더 많은 관련 관측이 보고되었으며, 여기에는 2021년 4월 15일에 발생한 "극도로 밝은" 펄스도 포함된다. 원천 위치 파악 개선은 2021년 5월 3일에 보고되었다. 2021년 5월에 더 많은 관측이 보고되었으며, 여기에는 "두 개의 밝은 폭발"이 포함된다. 2021년 6월 3일, SETI 협회는 2021년 5월 18일에 FRB 201124A에서 "밝은 이중 피크 전파 폭발"이 감지되었다고 발표했다. 2021년 7월 28일과 2021년 8월 7일에 스위프트 감마선 폭발 임무에서 추가 관측이 이루어졌지만, 두 날짜 모두 원천은 감지되지 않았다. 2021년 9월 23일, 4개월 동안 감지되지 않던 FRB 20201124A에서 9개의 새로운 폭발이 에펠스베르크 100미터 전파 망원경으로 관측되었으며, 이후 CHIME 관측이 이어졌다. 2022년 1월과 2월에는 베스테르보르크-RT1 25m 망원경으로 FRB 20201124A에서 새로운 폭발이 추가로 관측되었다는 보고가 있었다. 2022년 3월 중순, FRB 20201124에 대한 추가 관측이 보고되었다. 2022년 9월, 천문학자들은 반복되는 FRB 20201124A가 마그네타/Be 별 쌍성에서 유래했을 수 있다고 제안했다.

 2021년 
FRB 210401
2021년 4월 2일과 3일, 호주 평방 킬로미터 배열 탐사기 (ASKAP)의 천문학자들은 FRB 20210401A와 20210402A가 CHIME/FRB 협력단이 이전에 보고한 최근 매우 높은 폭발 활동을 보이는 반복성 FRB인 FRB 20201124A의 반복일 가능성이 높다고 보고했다.

 FRB 210630 
2021년 6월 30일, 몰롱글로 천문대 합성 망원경 (UTMOST)의 천문학자들은 "예상" 위치 "RA = 17:23:07.4, DEC =+07:51:42, J2000"에서 FRB 210630A를 감지했다.

 FRB 211211 
2021년 12월 15일, 스위프트 감마선 폭발 임무의 천문학자들은 "밝은 CHIME FRB 20211122A (이벤트 #202020046 T0: 2021-12-11T16:58:05.183768)"에 대한 추가 관측을 보고했다.

 2022년 
 FRB 220414 
2022년 4월 14일, 중국과학원 국립천문대가 운영하는 중국 신장의 전파 간섭계인 톈라이 원통형 탐사기 배열의 천문학자들이 FRB 220414(?)를 감지했다고 보고했다("2022년 4월 14일 UT 17:26:40.368 (MJD 59684.06018945136)에 ~2.2ms 지속 시간 동안 S/N~15의 밝은 폭발이 감지됨"). 위치는 "RA = 13h04m21s(\pm 2m12s), DEC = +48\deg18'05"(\pm 10'19")"였다.

 FRB 220610 
2023년 10월 19일, 천문학자들은 FRB 20220610A가 80억 년을 여행하여 지구에 도달했으며, 이는 적색편이 에 해당하여 알려진 FRB 중 가장 오래된 것이며, 스펙트럼 에너지 밀도가 ~에르그/Hz이고 최대 폭발 에너지가 ~에르그로 이전 FRB의 예측 최대 에너지보다 높다고 계산되어 가장 에너지가 높은 것으로 보고되었다. 2024년 1월, 추가적인 상세 관측 및 연구가 보고되었다.

 FRB 220912 
2022년 10월 15일, CHIME/FRB의 천문학자들은 FRB 20220912A에서 3일 동안 9개의 폭발이 감지되었다고 보고했다. 이후 CHIME/FRB 협력단이 2022년 10월 15일부터 2022년 10월 29일 사이에 관측한 폭발에 이어, 앨런 망원경 간섭계 (ATA)의 천문학자들은 2022년 11월 1일에 FRB 20220912A에서 8개의 폭발을 추가로 보고했다. ATA 좌표는 먼저 원래 설정(23h09m05.49s + 48d42m25.6s)으로 설정된 다음, 나중에 새로 업데이트된 설정(23h09m04.9s +48d42m25.4s)으로 설정되었다. 2022년 11월 13일, 중국 신장의 톈라이 접시형 탐사기 배열에 의해 FRB 20220912A의 추가 폭발 활동이 보고되었으며, 2022년 12월 5일에는 여러 다른 천문대에서도 보고되었다. 2022년 12월 13일, 인도 타타 기초 연구소의 국립 전파 천체 물리학 센터가 운영하는 업그레이드 자이언트 미터파 전파 망원경 (uGMRT)에 의해 FRB 220912A에서 100개 이상의 폭발이 보고되었다. 2022년 12월 21일, 베스테르보르크-RT1을 사용하여 FRB 220912A의 몇 가지 밝은 폭발이 추가로 보고되었다. 2023년 7월 13일, 이탈리아 볼로냐의 메디치나 전파 천문대 (구체적으로 메디치나 북부 크로스 전파 망원경(MNC))에 의해 4개의 폭발이 추가로 보고되었다. 4개의 폭발을 바탕으로, 2023년 8월 18일 그린 뱅크 20미터 망원경을 사용하여 다양한 주파수에서 FRB 20220912A의 폭발률 제약이 보고되었다. 스위프트 엑스선 관측은 2023년 9월 1일에 보고되었다.

 FRB 191221 
2022년 7월 13일, CHIME에 의해 감지된 특이한 FRB 20191221A의 발견이 보고되었다. 이는 216.8ms 간격으로 피크가 분리되고 3초의 비정상적으로 긴 지속 시간을 가지는 다중 성분 펄스(9개 이상의 성분)이다. 이러한 주기적 펄스가 감지된 것은 이번이 처음이다.

 FRB 221128 
2022년 12월 1일, 천문학자들은 호주 뉴사우스웨일스에 위치한 UTMOST-NS 전파 망원경을 사용하여 FRB 20221128A의 발견을 보고했다. 천문학자들에 따르면 "FRB 20221128A의 가장 가능성이 높은 위치는 RA = 07:30(10), DEC = -41:32(1), J2000이며, 이는 은하 좌표계에서 Gl = 177.1도, Gb = 24.45도에 해당한다." 이후 2023년 1월 19일, FRB 20221128A의 수정된 위치가 다음과 같이 보고되었다. "수정된 FRB 위치는 적도 좌표계(J2000)에서 RA = 07:30(10), DEC = -42:30(1)이며, 이는 은하 좌표계에서 Gl = 255.1도, Gb = -11.4도에 해당한다(추가적으로 ATel #15783의 은하 좌표계는 오류가 있었음을 알려드린다)."

 FRB 221206 
2022년 12월 6일, 고속 전파 폭발과 거의 같은 시간과 위치에서 가능한 마그네타 감마선 폭발이 감지되었다고 보고되었다.

 2023년 
 FRB 230814 
DSA-110 Deep Synoptic Array에 의한 FRB 20230814A의 발견이 2023년 8월 16일 보고되었으며, 위치는 (잠정적으로) 22h23m53.9s +73d01m33.3s (J2000)로 결정되었다.

FRB 230905 
스위프트 감마선 폭발 임무의 X선 및 UV 범위에서 FRB 20230905 관측은 2023년 9월 7일 밝고 비반복성으로 보고되었다.

 2024년 
 FRB 240114 
CHIME/FRB 협력단이 2024년 1월 26일에 새로운 반복성 FRB 20240114A의 발견을 보고했다(위치 RA (J2000): 321.9162 +- 0.0087도, Dec (J2000): 4.3501 +- 0.0124도). FRB의 세 폭발은 "2024년 1월 14일 21:50:39, 2024년 1월 21일 21:30:40, 2024년 1월 24일 21:20:11 UTC"에 감지되었으며, 425 Mpc의 은하단과 연관되었다. 2024년 2월 5일, 파크스/무리양 초광대역 저주파 (UWL) 수신기 시스템을 사용하여 2024년 2월 2일에 FRB 20240114A의 5개 반복 폭발이 관측되었다고 보고되었다. 또한 2024년 2월 5일, 베스테르보르크 RT1 25m 망원경에 의해 FRB 감지가 보고되었다. 2024년 2월 8일, FRB 20240114A에 대한 관련 관측이 FAST (1월 28일부터 2월 4일까지 38개 폭발) 및 북부 크로스 전파 망원경 (2월 1일 1개 폭발)에 의해 보고되었다. 2024년 2월 14일, 남아프리카의 미어캣에 의한 FRB 20240114A의 감지 및 위치 파악 연구가 보고되었다. 2024년 2월 15일, 인도의 자이언트 미터파 전파 망원경 (GMRT)에 의해 2024년 2월 1일에 10개의 폭발이 감지되었다고 보고되었다. 2024년 2월 29일, 2024년 2월 25일에 uGMRT를 사용하여 51개의 폭발(미세 구조 포함)이 보고되었다. 2024년 3월 5일, FAST 전파 망원경에 의해 FRB 20240114A에서 "폭발 폭풍"이 보고되었다. 2024년 3월 20일, 유럽 VLBI 네트워크 (EVN)는 FRB 20240114A에 대한 여러 상세 연구를 보고했으며, 여기에는 2024년 2월 15일(7개 폭발)과 2024년 2월 20일(13개 폭발)의 관측이 포함되었다. 2024년 3월 21일, 이탈리아 북부 크로스 전파 망원경은 2024년 3월 17일에 FRB 20240114A의 밝은 전파 폭발을 보고했으며, 업데이트된 좌표는 R.A.: 21:27:39.84, Dec: +04:19:46.34 (J2000)이다. 2024년 4월 2일, 천문학자들은 5개의 소형 유럽 전파 망원경을 사용하여 FRB 20240114A의 100개 이상의 감지 데이터를 보고했다. 2024년 4월 18일, FRB 20240114A와 관련될 수 있는 감마선 방출이 관측되었다. 2024년 4월 23일, 2024년 4월 18일 낭세이 전파 망원경에 의해 2.5 GHz("현재까지 가장 높은 주파수")에서 FRB 20240114A에서 5개의 반복 폭발이 감지되었다고 보고되었다. 2024년 4월 25일, 앨런 망원경 간섭계 (ATA)에 의해 2.0 GHz 이상의 주파수에서 FRB 20240114A에서 8개의 반복 폭발이 감지되었다고 보고되었다. 2024년 4월 26일, 페르미-LAT 관측에서 FRB 20240114A의 대응 후보(즉, "유의미한 감마선 방출 없음")가 관측되지 않았다고 보고되었다. 2024년 5월 4일, 천문학자들은 FRB 숙주 은하의 적색편이("z=0.1300+/-0002의 공통 적색편이", 아마도 왜소 항성 형성 은하)를 보고했다. 천문학자들은 2024년 5월 15일에 에펠스베르크 100미터 전파 망원경을 사용하여 FRB 20240114A의 6 GHz까지의 다중 폭발 감지를 보고했다. 2024년 5월 25일, FRB 20240114A와 관련된 감마선 플레어가 보고되었다.

 FRB 240216 
호주 SKA 탐사기 (ASKAP)에 의해 위치 (J2000) RA: 10:12:19.9 DEC: +14:02:26에서 감지된 새로운 반복성 고속 전파 폭발 원천인 FRB 20240216A에서 5개의 폭발이 2024년 2월 22일 보고되었다. FAST는 2024년 2월 24일에 FRB 20240216A를 감지하지 못했으며, 몇 가지 설명을 제시했다.

 주목할 만한 폭발 목록 

모든 FRB는 TNS에 분류되어 있다.

 같이 보기 
 빠른 청색 광학 일시 현상
 감마선 폭발

 각주 

 외부 링크 
 
 

분류:천체 현상
분류:천문 현상
분류:전파천문학
분류:2007년 발견한 천체
분류:천문학의 미해결 문제
분류:외계의 지적생명탐사