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中新網(wǎng)北京12月8日電 (記者 孫自法)國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》及專業(yè)期刊《自然-天文學(xué)》最新發(fā)表針對伽馬射線暴(GRB)的5篇天文學(xué)論文，共同描述了一個(gè)起源更像短伽馬射線暴的長伽馬射線暴。這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)的“奇怪”伽馬射線暴研究結(jié)果，挑戰(zhàn)了一直以來認(rèn)為的傳統(tǒng)觀點(diǎn)——這類事件的持續(xù)時(shí)間可以直接歸因于其假定來源。
該論文介紹，伽馬射線暴是遙遠(yuǎn)星系發(fā)生爆炸時(shí)產(chǎn)生的伽馬射線光脈沖，這類事件可分為短伽馬射線暴(持續(xù)不到2秒)和長伽馬射線暴(持續(xù)10秒或以上)。短伽馬射線暴被認(rèn)為來自雙中子星并合事件；而長伽馬射線暴則與超新星即大質(zhì)量恒星的坍縮相關(guān)。不過，研究人員此次觀測到所謂的“奇怪”伽馬射線暴，其持續(xù)時(shí)間和假定來源與上述分類并不相符。
最新發(fā)表的5篇論文包括4篇發(fā)表于《自然》的不同論文和1篇發(fā)表于《自然-天文學(xué)》的論文，報(bào)道了一個(gè)擁有長伽馬射線暴所有特性但持續(xù)時(shí)間更像短伽馬射線暴的長伽馬射線暴。對該長伽馬射線暴的觀測結(jié)果顯示，其來自兩個(gè)致密天體(如中子星)的并合。2021年12月11日觀測到的GRB211211A來自距離地球11億光年的一個(gè)星系，這一明亮爆發(fā)的持續(xù)時(shí)間約有1分鐘。
《自然》第一篇論文共同通訊作者、意大利羅馬第二大學(xué)艾里奧諾拉·特羅亞(Eleonora Troja)和合作者認(rèn)為，這個(gè)伽馬射線暴由一個(gè)千新星(千新星是在兩個(gè)致密天體碰撞后發(fā)生的爆炸)引起。
《自然》第二篇論文通訊作者、美國西北大學(xué)吉利安·拉斯蒂內(nèi)賈德(Jillian Rastinejad)和同事得出了相同的結(jié)論，他們認(rèn)為在GRB211211A中觀察到的(但在與超新星相關(guān)的長伽馬射線暴中很少見的)復(fù)雜的光變曲線或許指向了并合事件。
《自然》第三篇論文共同通訊作者、中國南京大學(xué)張彬彬和合作同事指出，該伽馬射線暴本身的持續(xù)時(shí)間過長，不應(yīng)歸類為短伽馬射線暴，并提出用該伽馬射線暴的一個(gè)新的前身天體來解釋伽馬射線和千新星輻射。
《自然》第四篇論文通訊作者、意大利格蘭薩索科學(xué)研究所阿萊西奧·梅(Alessio Mei)和同事報(bào)道了在該伽馬射線暴之后約16分鐘開始的、持續(xù)5小時(shí)以上的高能伽馬射線，他們認(rèn)為該射線是由一個(gè)千新星釋放的光子所產(chǎn)生的。
《自然-天文學(xué)》論文通訊作者、英國伯明翰大學(xué)本杰明·貢培茲(Benjamin Gompertz)與合作者發(fā)現(xiàn)，來自伽馬射線暴GRB211211A的高能輻射符合由并合事件驅(qū)動(dòng)的情景。他們利用費(fèi)米伽馬射線空間望遠(yuǎn)鏡和格雷爾斯雨燕天文臺(tái)的多臺(tái)儀器對該事件進(jìn)行了5分鐘的觀測，發(fā)現(xiàn)這一高能輻射是由近光速移動(dòng)的電子產(chǎn)生的。根據(jù)一種可能解釋，這些相對論電子可能在并合過程中產(chǎn)生的“原磁陀星”的加速下形成了外向流。
天文學(xué)家們表示，這些論文研究結(jié)果，或能增進(jìn)人們對“奇怪”伽馬射線暴起源和性質(zhì)的理解。(完)
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