迄今最亮伽马射线暴● 产生于距地球24亿光年宇宙深处● 1分钟释放相当于8个太阳质量的能量● 将原亮度纪录提升了50倍
我国太空“双眼”看得最清楚
2023-03-30 00:00来源:厦门日报

  

“慧眼”(左)与“极目”观测伽马射线暴模拟图。(图/央视新闻)

  新华社北京3月29日电 将伽马射线暴观测亮度纪录提升50倍,各向同性能量相当于在1分钟内释放8个太阳质量的全部能量……由中科院粒子天体物理重点实验室牵头的国际合作团队,利用“慧眼”卫星和“极目”空间望远镜,成功对迄今最亮伽马射线暴GRB 221009A的瞬时辐射和早期余辉进行了国际最高精度的测量。

  北京时间3月29日凌晨,全球40余家科研机构联合发布了对GRB 221009A的系列研究成果,“慧眼”和“极目”观测研究是其中的关键内容,对深入理解伽马射线暴产生机制作出了重要贡献。

  伽马射线暴是宇宙大爆炸之后最剧烈的爆炸现象。“极目”空间望远镜首席科学家熊少林说,自1967年发现首例伽马射线暴以来,人类迄今已探测到近万例。

  通过研究,科研人员发现该伽马射线暴释放出的各向同性等效能量在1分钟内相当于8个太阳质量对应的全部能量,且产生了极为狭窄、极端明亮、接近光速运动的喷流。“GRB 221009A产生于距离地球24亿光年的宇宙深处,2022年10月9日,全球众多天文设施均观测到它。该伽马射线暴的极端亮度和相对较近的距离,使其成为‘千年一遇’的天文事件。”“慧眼”卫星首席科学家张双南说。

  基于“慧眼”卫星和“极目”空间望远镜的观测数据,研究团队发现,该伽马射线暴将伽马射线暴亮度纪录提升了50倍;该伽马射线暴的各向同性能量也打破纪录,超过了10的55次方尔格;该伽马射线暴产生了极为狭窄、极端明亮、接近光速运动的喷流。

  “本次‘慧眼’和‘极目’的观测研究对于深入理解伽马射线暴这种极端宇宙爆发现象提供了崭新视角。”张双南说。

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  我国“慧眼”“极目”有何神通?

  在对该伽马射线暴的观测中,我国首台空间X射线天文望远镜“慧眼”卫星和“极目”空间望远镜在硬X射线和软伽马射线能段精确刻画了该伽马射线暴从前兆辐射到主暴、耀发以及早期余辉的各个关键阶段的辐射性质。

  “慧眼”卫星配备的高能X射线望远镜凭借其在兆电子伏能区最大的有效面积,成功探测到该伽马射线暴,并获得了其前兆辐射和早期余辉的高质量数据。

  “极目”空间望远镜在此次观测中,正好处于能够记录极高伽马射线流强的特殊观测模式,避免了因极端亮度而容易产生的数据饱和丢失、信号堆积等仪器效应,成功对该伽马射线暴极端明亮的主暴阶段进行了完整而精确的探测。

  伽马射线暴是啥?

  伽马射线暴是宇宙大爆炸之后最剧烈的爆炸现象。伽马射线暴根据来源可分为两类。第一类伽马射线暴产生于很大质量恒星的核心坍缩爆炸,持续时间通常大于2秒,这次发现的伽马射线暴就是属于此类;第二类伽马射线暴则产生于两颗极端致密天体,例如中子星、黑洞等的合并爆炸,持续时间通常小于2秒,并通常同时发出引力波。

  这两类天体爆炸均能产生一颗黑洞或中子星这样的极端致密天体,其通过极强引力吞噬周围物质并以接近光速的速度从两极喷射物质,形成一对相反方向的喷流。

  据了解,经过多年研究,人类仍然对伽马射线暴的了解还不是太深入,如伽马射线暴如何产生,如何在短短几分钟内,甚至几秒钟内释放出巨大能量,这些能量比太阳在100亿年的寿命里面释放的能量总和还要多。

  据央视新闻报道

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