矚目宇宙燈光秀現場,揭秘伽馬射線爆發之謎
2023-04-01 05:34:13 2
天文學家發現了比可見光亮1萬億倍的大爆炸。這可以說是我們第一次捕捉到宇宙光表演的場景。
帕森特·拉賓攝於2019年11月20日。他屬於實驗、衛星、科學和恆星
巨大超重的恆星註定會砰的一聲暴死。當一顆重恆星耗盡燃料時,它的核心會自行坍縮,產生巨大的熱量。隨著溫度升高,核心層會內爆。坍塌引發了最強烈的爆炸,爆炸產生的強光足以遮住整個主星系。
這次爆發是一次伽馬射線爆發,一次壯觀的銀河外宇宙光展。目前,科學家們已經注意到,其中一次爆炸產生的伽馬射線爆發似乎比其他所有爆炸都更加耀眼。
被稱為GRB 190114C的伽馬射線爆發比可見光亮1萬億倍,達到200到1萬億電子伏。雖然科學家以前已經觀察到類似爆炸的餘輝,但這是歷史上第一次現場觀察。
關於這一發現細節的兩篇文章發表在《自然》雜誌上。
2019年1月14日天文學家觀測到的伽馬射線爆發
這是團隊合作的結果。2018年7月,納米比亞的高能立體視覺系統(HESS)望遠鏡首次觀測到一束來自大伽馬射線爆發的微弱光線。幾個月後,加那利島拉帕爾馬的大氣伽馬成像魔法望遠鏡觀測到了來自同一個爆發源的更早更亮的爆發。
保羅·庫恩是倫敦大學學院Murad 空科學實驗室的研究員,也是其中一項研究的合著者,他指出,正是最初的觀測數據給了他們成功觀測伽馬射線爆發的正確方向。
「我認為我們只是幸運地在正確的時間出現。」庫恩告訴我們,「MAGIC望遠鏡選擇了一個好時機,伽馬射線爆發就發生在附近。」
經過鑑定,這次爆發發生在大約70億光年之外——接近地球的觀測範圍。儘管伽馬射線是巨大的能量風暴,而且非常明亮,天文學家仍然發現很難觀察到它們。因為我們知道噴發要麼發生在非常遙遠的星系,要麼觀測視野被中途的星系或其他宇宙物體擋住了。
"作為天文學家,你不能控制宇宙."庫恩說,「但是觀察發生的事情可以證實我們對地球的了解和我們已經知道的。」
當巨大超重的恆星向自身坍縮時,伽馬射線爆發就會發生。
20世紀60年代,在地球上的一次秘密核武器試驗中,軍用衛星瞥見了高能爆發,這導致了伽瑪射線爆發的首次發現。然而,更清晰的觀察是困難的。
年復一年,科學家們一直困惑於他們來自哪裡。直到20世紀90年代,他們才證實伽馬射線爆發可能發生在我們銀河系之外太遠的地方。
藝術家對伽馬射線爆發的印象
「它們並不常見。」庫恩說,「我們觀察到了一些遙遠的爆發,但不是很多,因為它只發生在非常重的恆星死亡的時候。」
我們對伽馬射線的大部分了解是基於地球上的一些實驗。該模型顯示,伽馬射線爆發可分為短期和長期爆發,從幾秒鐘到幾分鐘不等。這一新觀察證實了這一假設。
「這讓我們相信地球上的物理現象可以進一步擴展到外層空間空和恆星。」庫恩說,「我們一點一點地學習宇宙萬物是如何和諧運轉的,但是宇宙是廣闊無邊的,學者們還有很長的路要走。」
By:反向
風雲:萊利
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