中国“慧眼”“极目”精确探测迄今最亮伽马暴 亮度纪录升高50倍
发布时间：2023-03-29 09:01:04 所属栏目：动态 来源：
导读：作为宇宙大爆炸之后最剧烈的爆炸现象，伽马射线(伽马暴)长期以来一直是天体物理学家持续跟踪观测和聚焦研究的重要领域。
本项重要研究工作由中科院粒子天体物理重点实验室领衔，来自中国、美国、意大利、法国、德
本项重要研究工作由中科院粒子天体物理重点实验室领衔，来自中国、美国、意大利、法国、德
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作为宇宙大爆炸之后最剧烈的爆炸现象，伽马射线(伽马暴)长期以来一直是天体物理学家持续跟踪观测和聚焦研究的重要领域。 本项重要研究工作由中科院粒子天体物理重点实验室领衔，来自中国、美国、意大利、法国、德国等30余家研究机构的国际合作团队完成，相关成果论文已在预印本平台上在线发布。中科院高能所粒子天体物理中心副主任、“极目”空间望远镜首席科学家熊少林研究员，中科院高能所粒子天体物理中心主任、“慧眼”卫星首席科学家张双南研究员，美国内华达大学拉斯维加斯分校张冰教授为论文共同通讯作者，国际合作团队另有175人为论文署名作者。 这两类天体爆炸均能产生一颗黑洞或中子星等极端致密天体，其通过极强引力吞噬周围物质并以接近光速从两极喷射物质，形成一对相反方向的喷流。喷流内部的激波或磁重联等过程加速带电粒子产生伽马射线辐射，称为瞬时辐射。喷流和周围的星际介质相互作用也能产生辐射，称为余辉。只有喷流恰好对准地球时，人类才有机会探测到这些辐射。 自从1967年人类发现首个伽马暴至今，科学家们已探测到近万例伽马暴。2022年10月9日，包括中科院高能所牵头研制建设的空间和地面观测设备在内，全球众多天文设施均观测到GRB 221009A伽马暴，它具有极端的亮度和相对较近(距地球24亿光年)的距离，使得它可以算作是千年来一次历史上的天体爆发事件。 张双南研究员解释说，虽然宇宙中肯定还存在亮度更高的伽马暴，但由于其喷流正好指向地球且被探测到的机会非常难得，因此，本次研究精确探测到迄今最亮的伽马暴“是千年甚至万年一遇的事件”。 既然全球众多天文设施均观测到GRB 221009A伽马暴，为什么中国“慧眼”“极目”能对其实施迄今国际最高精度的测量、实现精确探测？ 熊少林研究员指出，中国专门为探测伽马暴和引力波电磁对应而建造的“极目”空间望远镜和中国首台空间X射线天文望远镜“慧眼”卫星联合，在硬X射线和软伽马射线能段精确刻画了GRB 221009A伽马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。 其中，“极目”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各种仪器效应(包括数据饱和丢失、信号堆积、死时间过大等)，成功对该伽马暴极端明亮的主爆进行完整而精确的探测。同时，“慧眼”配备的高能X射线望远镜凭借其在超电子伏能区最大的有效面积，成功探测到该伽马暴，并获得其前兆辐射和早期余辉的高质量数据。 基于“极目”的精确观测数据，研究团队发现GRB 221009A伽马暴具有迄今探测到的最高的亮度，并将伽马暴亮度纪录提升了50倍，并发现该伽马暴的各向同性能量也打破纪录，相当于在1分钟内释放8个太阳质量的全部能量。研究人员表示，这项成果有望帮助科学家更好地理解宇宙大爆炸的起源，揭示暗物质的存在。 据中科院高能所介绍，“慧眼”卫星和“极目”空间望远镜科学工程均由该所提出和牵头研制。其中，“慧眼”2017年6月成功发射以来，卫星在轨稳定运行超过5年，已在黑洞、中子星、快速射电暴等领域取得一系列重要成果；“极目”(也称“怀柔一号”)卫星则是中科院空间科学(二期)战略性先导科技专项支持的机遇型空间科学项目。 中科院高能所透露，在对GRB 221009A伽马暴千年一遇的历史性观测中，该所地面大科学装置——高海拔宇宙线观测站(英文缩写LHAASO，中文昵称“拉索”)与两大空间设施“慧眼”“极目”还开展了天地联合观测，其中，“拉索”利用其大量的甚高能观测数据，也收获多项重要首次发现，将于成果论文发表后对外公布。 （编辑：汽车网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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