
一场照亮天空的巨大爆炸,不仅震撼了宇宙,还彻底动摇了我们对宇宙中最强大爆发的认知。
2025年7月2日记录到的伽马射线暴(GRB),是有史以来观测到的持续时间最长的一次,大约持续了一天。相比之下,伽马射线暴通常最多持续几毫秒到几分钟。
此外,它还做了一件天文学家从未见过伽马射线暴做过的事:它似乎重复爆发了。我们目前关于伽马射线暴成因的模型,无法很好地解释这一现象。
都柏林大学学院的天体物理学家安东尼奥·马丁 – 卡里略表示:“这一事件不同于50年来伽马射线暴观测中所见到的任何其他事件。”
“伽马射线暴是灾难性事件,所以人们预期它们只会爆发一次,因为产生它们的源头无法在剧烈爆炸中幸存。这一事件让我们困惑,不仅因为它显示出重复的强大活动,还因为它似乎具有周期性,这是前所未有的。”
伽马射线暴是宇宙中最剧烈的爆炸,是伴随着最具能量的辐射形式——伽马射线的强大喷发。每次爆发在几秒内释放的能量,比太阳在其整个生命周期中释放的能量还要多。
人们认为其背后有两种主要机制:第一,大质量恒星的核心坍缩超新星爆发,其中恒星核心在引力作用下坍缩形成黑洞,这产生了我们所说的持续时间超过两秒的长持续时间爆发。
第二种机制涉及两颗中子星的碰撞和合并,这产生的爆发持续时间短于两秒。
这个新发现被命名为GRB 250702B,其不同寻常的性质立刻显现出来。它是由美国国家航空航天局(NASA)的太空费米伽马射线望远镜发出的警报发现的——不是一次,而是在几个小时内分别发现了三次,因为这个天体似乎在多次重复的伽马射线爆发中脉动。
由马丁 – 卡里略和荷兰拉德堡德大学的天体物理学家安德鲁·利万共同领导的研究团队,急忙去弄清楚这个绝对的太空奇异现象。
查看其他望远镜数据发现,太空X射线天文台爱因斯坦探针显示,在费米观测几乎一整天前,同一源头就一直在发出X射线。
它非常明亮,天文学家最初认为这个源头就在银河系内。然而,当他们用甚大望远镜和哈勃太空望远镜对准它来自天空的那个点时,却有了不同的发现。
目前尚不清楚它的确切距离,但这个奇怪事件的前身也很奇怪:一个形状非常奇特的星系,似乎分裂成了两个不同的区域。这可能是关于产生这些爆炸原因的一个线索,但目前它仍然是一个巨大的谜团。
马丁 – 卡里略解释说:“如果一颗大约是太阳质量40倍的大质量恒星死亡,就像典型的伽马射线暴那样,那么它一定是一种特殊的死亡方式,其中一些物质持续为中央引擎提供能量。或者,伽马射线辐射闪光的周期性,可能是由一颗恒星被黑洞撕裂造成的,这种现象被称为潮汐瓦解事件(TDE)。”
“然而,与更典型的TDE不同,要解释这次爆炸的特性,需要一颗不同寻常的恒星被一个更不同寻常的黑洞摧毁,很可能就是长期寻找的‘中等质量黑洞’。这两种情况中的任何一种都将是首次出现,使得这一事件极其独特。”
为了弄清楚GRB 250702B到底是什么,首要步骤之一是计算产生它的星系的距离。只有这样,天文学家才能计算出它的确切亮度——这一测量将有助于缩小它释放了多少能量以及它可能是如何产生的范围。
马丁 – 卡里略说:“我们仍然不确定是什么产生了这个,或者我们是否真的能弄清楚,但通过这项研究,我们在理解这个极其不寻常且令人兴奋的天体方面,已经向前迈出了一大步。”
这项发现已在《天体物理学杂志通讯》中详细报道。
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