发现一种独特的宇宙伽马射线暴 推翻流行理论

作者:娱乐 来源:焦点 浏览: 【 】 发布时间:2024-12-12 18:50:22 评论数:
发现一种独特的发现翻流宇宙伽马射线暴 推翻流行理论
发现一种独特的宇宙伽马射线暴 推翻流行理论(Image credit: Anyu Lei and Jing Chen, Nanjing University School of Arts)
(神秘的地球uux.cn)据台北市立天文科学教育馆网站(编译 吴典谚):在《自然》(Nature)期刊上,由天体物理学家组成的种独国际研究小组说,他们发现了一种独特的宇宙宇宙伽马射线暴(Gamma-ray burst),这推翻了这种剧烈宇宙爆炸形成方式的伽马流行理论。
伽马射线暴是射线宇宙中最明亮、最猛烈的暴推爆炸。它们预示着恒星的行理死亡或恒星残骸的碰撞。观测到的发现翻流伽马射线暴通常分为两类:较短和较长的持续时间。较长伽马射线暴起源于大质量恒星的种独死亡,通常与明亮的宇宙超新星光学瞬变有关。较短GRB持续时间小于2秒,伽马起源于两颗中子星或一颗中子星与一个黑洞的射线碰撞,通常与称为千新星(Kilonova)的暴推更微弱光学瞬变有关。
2021年12月11日,行理一次GRB触发了太空中的发现翻流几个伽玛射线探测器,包括美国的费米伽玛射线太空望远镜和尼尔.格雷尔斯雨燕天文台(Neil Gehrels Swift Observatory)。这种持续时间近70秒的爆发通常是正常的较长伽马射线暴,然而在后续的观测中,发现了一个令人惊讶的特征。作者张斌斌说:「这个伽马射线暴包括两部分:一个13秒长的硬脉冲和一个55秒的软扩展发射,13秒的持续时间应该完全将这种爆发从短伽马射线暴类别中排除了。」
换句话说,观测结果并没有像预期的显示更亮的超新星爆发,而是与短伽马射线暴相关的千新星一致。如此奇特的伽马射线暴是首次探测到,不仅挑战我们对伽马射线暴起源的理解,及必需重新思考某些伽马射线暴如何形成的新模型。
研究小组认为,这种独特的伽马射线暴,被称为GRB 211211A,可能是透过中子星和白矮星之间的碰撞所形成,也就是所谓的WD-NS合并。大质量、低密度的恒星产生持续时间较长的伽马射线暴,而高密度的恒星,包括中子星,产生持续时间较短的伽马射线暴。白矮星具有中等密度,使它们成为2021年发现的伽马射线暴类型的理想起源,因为它显示出不涉及大质量恒星的较长持续时间。
研究团队开发了一个模型来解释GRB 211211A观测到的特殊千新星特征。如果WD-NS合并留下了一颗快速旋转的中子星(磁星),来自其额外能量注入与爆发期间抛掷物质的核反应能量结合在一起,可以解释对GRB 211211A观测到的千新星发射。