據(jù)央視新聞報(bào)道，伽馬射線暴又稱伽瑪射線暴，是發(fā)生在遙遠(yuǎn)星系的高能射線它一秒鐘釋放的能量相當(dāng)于太陽大約50億年釋放能量的總和，被稱為宇宙中最強(qiáng)大的事件本周，中國科學(xué)家提出了伽馬射線爆發(fā)起源的新模型，并發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》上研究結(jié)果對以前的觀點(diǎn)提出了挑戰(zhàn)

據(jù)南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院網(wǎng)站介紹，太陽一秒鐘釋放的能量可以持續(xù)幾十萬年自從宇宙誕生以來，有一種天體事件實(shí)際上可以在一秒鐘內(nèi)釋放出太陽一生能量的總和它就是最劇烈的天體爆炸現(xiàn)象——伽馬射線暴

日前，南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院Vin教授研究團(tuán)隊(duì)牽頭，在世界頂級科研期刊《自然》上發(fā)表了論文《一次起源奇特的持續(xù)時(shí)間較長的γ射線暴》該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)具有特殊觀測意義的伽馬射線爆發(fā)GRB 211211A通過詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析，它獲得了這一長伽馬射線暴與一千顆新恒星相關(guān)聯(lián)的證據(jù)，并首次提出了這一事件背后的特殊物理起源，指出其前身星可能是一顆中子星—白矮星合并系統(tǒng)

伽瑪射線暴是伽瑪射線輻射從宇宙深處突然增大并迅速衰減的爆炸現(xiàn)象自1967年被人類首次發(fā)現(xiàn)以來，已經(jīng)有近萬個(gè)伽瑪射線暴的觀測樣本通過對這些大樣本的統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)伽瑪射線暴的持續(xù)時(shí)間覆蓋了從毫秒到數(shù)千秒的范圍，其分布呈現(xiàn)出顯著的雙峰結(jié)構(gòu)，邊界為兩秒因此，伽馬射線暴分為短暴和長暴，它們的典型持續(xù)時(shí)間分別約為0.5秒和25秒

它了解到長短風(fēng)暴的物理起源一直是天文學(xué)家爭論的焦點(diǎn)南京大學(xué)Vin教授的研究團(tuán)隊(duì)最近幾天在《自然》雜志上發(fā)表論文，揭示了一個(gè)具有特殊物理起源的長伽瑪射線暴事件，進(jìn)一步證明了伽瑪射線暴起源的多樣性

據(jù)報(bào)道，這次特殊的伽馬射線爆發(fā)事件編號為GRB 211211A它的獨(dú)特之處在于，雖然它是一場漫長的風(fēng)暴，但它與成千上萬顆新星有著明確的聯(lián)系研究小組首先對其瞬時(shí)輻射數(shù)據(jù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，發(fā)現(xiàn)其光變曲線由一個(gè)13秒的主爆發(fā)階段和一個(gè)55秒的擴(kuò)展輻射階段組成其擴(kuò)展輻射特征明顯不同于以往的尾輻射，表現(xiàn)出顯著的高能輻射，能譜峰值能量遠(yuǎn)高于硬X射線的能量范圍這意味著人們不能像以前那樣通過冰山效應(yīng)將其解讀為內(nèi)部的短期風(fēng)暴，而只能肯定地將其歸類為長期風(fēng)暴可是，這次伽馬射線爆發(fā)的其他瞬時(shí)輻射特征，宿主星系特征和超新星損失都不符合典型長爆發(fā)的特征，卻與起源于致密恒星合并的短爆發(fā)驚人地高度一致南京大學(xué)Vin教授研究團(tuán)隊(duì)通過多波段觀測數(shù)據(jù)找到了千新星輻射存在的證據(jù)，最終確定了GRB 211211A的合并起源這是首次發(fā)現(xiàn)爆炸時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過超短風(fēng)暴典型時(shí)間的起源于致密恒星合并的長伽馬射線風(fēng)暴，也是首次發(fā)現(xiàn)來自長風(fēng)暴的一千顆新恒星

GRB 211211A獨(dú)特的觀測特征挑戰(zhàn)了科學(xué)家對伽瑪射線暴的前驅(qū)恒星系統(tǒng)和中心引擎模型的認(rèn)知首先，沒有超新星可以直接排除風(fēng)暴源于大質(zhì)量恒星核坍縮的可能性，其次，主爆發(fā)相的13秒持續(xù)時(shí)間在統(tǒng)計(jì)學(xué)上超過了短爆發(fā)持續(xù)時(shí)間的上限，而中子星—中子星/黑洞合并所提供的中心發(fā)動機(jī)吸積時(shí)間尺度理論上也很難達(dá)到這么長的時(shí)間研究小組進(jìn)一步指出，現(xiàn)有的前驅(qū)恒星模型沒有一個(gè)能夠解釋這一風(fēng)暴獨(dú)特的觀測特征因此，為了解釋持續(xù)時(shí)間，研究人員必須提出新的前驅(qū)星模型，其前驅(qū)星系統(tǒng)必須包含密度低于中子星的致密天體，才能滿足中心機(jī)吸積時(shí)間尺度可以達(dá)到幾十秒的要求此外，這個(gè)系統(tǒng)還必須產(chǎn)生足夠的中子物質(zhì)，以支持成千上萬顆新恒星的產(chǎn)生基于以上分析，一個(gè)新的前驅(qū)恒星系統(tǒng)已經(jīng)為人所熟知，那就是白矮星—中子星并合系統(tǒng)研究小組認(rèn)為，白矮星—中子星合并后，產(chǎn)生了一顆快速旋轉(zhuǎn)，高度磁化的中子星，即磁星磁星的轉(zhuǎn)動能和磁能驅(qū)動55秒的擴(kuò)展輻射和數(shù)千秒的X射線平臺輻射，為成千上萬的新恒星提供額外的能量注入研究小組首次提出這一方案來解釋GRB 211211A，并指出它可以自洽，完全符合風(fēng)暴的所有觀測特征未來的低頻引力波探測器有望證實(shí)這種前驅(qū)恒星系統(tǒng)的存在