埋藏在有史以來最大規(guī)模爆炸中的信號暗示著徹底毀滅

夜空時不時地被壯觀的爆炸照亮燃燒著我們宇宙所能產(chǎn)生的最有能量的光芒。它們被稱為伽馬射線暴，可以在幾秒鐘內(nèi)釋放出我們的太陽在其一生中將發(fā)出的輻射。

現(xiàn)在，科學家們發(fā)現(xiàn)了一種前所未見的信號，它被埋藏在有史以來最亮的伽馬射線暴所傳遞的電磁輻射光譜中。

該信號是一種發(fā)射光——伽馬射線光譜中的一個明亮區(qū)域，由發(fā)射特定波長范圍內(nèi)的光產(chǎn)生的光產(chǎn)生。科學家們已經(jīng)確定，某種東西是完全和徹底的毀滅：電子-正電子對、物質及其反物質對方。

綽號“BOAT”（有史以來最亮的縮寫），早在 2022 年 10 月就被發(fā)現(xiàn)。這是一顆巨大的恒星爆炸的結果，因為它核心坍縮成黑洞，溢出出如此多的高能光子，我們有一個難以進行準確測量.

但確實進行了測量，科學家們從一開始就知道他們正在觀察一些特殊的東西。

“在BOAT噴發(fā)幾分鐘后，費米的伽馬射線暴監(jiān)測器記錄了一個不尋常的能量峰值，引起了我們的注意。說荷蘭Radboud大學的天體物理學家Maria Edvige Ravasio。

“當我第一次看到這個信號時，它讓我起雞皮疙瘩。從那時起，我們的分析表明，這是研究伽馬射線暴50年來首次出現(xiàn)的高置信度發(fā)射線。

發(fā)射線在從光源發(fā)出的光譜上顯示為明亮的條，表明某些東西正在導致特定波長的光發(fā)出更亮的光芒——這是額外發(fā)射的來源。同樣，在吸收光波長的地方可能會出現(xiàn)稱為吸收線的較暗條。

發(fā)射和吸收特征可以告訴我們很多關于各種天體物理過程的組成化學的信息，從恒星的金屬性到分子中遙遠行星大氣層的構成.

有不同的可能產(chǎn)生伽馬射線暴的情景，電磁波譜上最有能量的光的爆炸，但產(chǎn)生 BOAT（正式名稱為 GRB 221009A）的光是黑洞.恒星的外部物質被猛烈地噴射到太空中，而核心在重力作用下坍縮，形成宇宙中最致密的物體。

這種爆炸伴隨著射流或粒子向相反方向向外爆發(fā)。這就是我們在伽馬射線暴中看到的，射流朝向我們的視線傾斜。

當GRB 221009A首次爆炸時，亮度非常高，以至于掩蓋了任何細節(jié)。在80秒內(nèi)，爆發(fā)從1200萬電子伏特的峰值能量演變到大約600萬電子伏特。僅僅五分鐘后，亮度就消退了，足以讓費米伽馬射線望遠鏡辨別出一條持續(xù)至少40秒的發(fā)射線。

研究人員認為這是一種現(xiàn)象稱為湮滅負責增強發(fā)光。當電子及其反物質對應物（正電子）碰撞時，它們會產(chǎn)生能量為 51.1 萬電子伏特的光子。

在BOAT中觀察到的發(fā)射特性反映了更高的能量，但研究人員對此有一個解釋。湮滅發(fā)生在一架噴氣式飛機上，該噴氣式飛機以大約99.9%的光速向我們移動。這使得能量看起來比原來高得多，這是一種基于我們觀察角度的錯覺可以在其他天體物理噴氣機中看到.

“因為我們正在觀察噴氣機，物質以接近光速移動，這種發(fā)射變得非常藍移，并被推向更高的能量。天體物理學家Gor Oganesyan解釋說意大利Gran Sasso科學研究所。

雖然看起來GRB 221009A是伽馬射線暴的一個極端例子，但隨后的觀察和分析表明，這艘船實際上是相當正常的——它的亮度僅僅是其方向的結果。正朝著我們的方向噴發(fā).

這其實是個好消息。這意味著我們可以使用BOAT來了解伽馬射線暴通常如何隨著時間的推移而演變，以及其中發(fā)生的過程。

“在研究了這些令人難以置信的宇宙爆炸幾十年之后，我們?nèi)匀徊涣私膺@些噴氣機如何工作的細節(jié)。天體物理學家伊麗莎白·海斯（Elizabeth Hays）說美國宇航局戈達德太空飛行中心。

“找到像這條非凡的發(fā)射線這樣的線索將幫助科學家更深入地研究這種極端環(huán)境。

研究結果已發(fā)表在《科學.

寶寶起名