| 词条 | 伽玛暴 |
| 释义 | § 概述 伽玛暴是名为“超新星”的天体在爆发过程中从两个磁极发出高能伽玛射线的现象。或者，当两颗中子星相撞时，也有可能产生伽玛暴。“对于短伽玛暴，我们认为来自于中子星相撞，尽管还不太确定。”盖瑞斯介绍说。 NASA的雨燕号太空观测站（Swift Observatory），于去年11月20日发射升空，被设计用来检测几十亿光年以外的伽玛射线暴，并且在以秒计算的时间内找到它们的发源地。这就是它目前正在全心投入的工作。5月9日，雨燕号又开创了历史性的第一次。它记录了一次仅持续了0.03秒 的短伽玛暴，并且转过身去，拍下了微弱的、快速变暗的X射线余辉，从而将事件的位置测定在大约8角秒的精度范围以内。此前还从来没有哪个神秘的短伽玛暴被定位到如此精确的程度。其他望远镜对这个位置所做的更深入观测给我们提供了一些关于短伽玛暴本质的暗示。 伽玛射线暴（GRBs）可以分为两种截然不同的类型，长久以来，天文学家们一直怀疑它们是由两种不同的原因产生的。更常见的长伽玛暴（持续2秒到几分钟不等）差不多已经被解释清楚了。在目前的图景中，它们是在一颗高温、超大质量的沃夫-瑞叶星（Wolf-Rayet star）坍缩形成黑洞时产生的。由超密物质组成的极高能物质盘在黑洞边缘产生，并且从它的两极以接近光速的速度射出狭窄的喷流；这些喷流穿透恒星表面，并且将它撕裂，产生出Ib或Ic型超新星爆发。如果一束喷流直接指向我们，我们就会看到一个伽玛暴。伽玛暴通常会伴随着一个延迟的余辉，波长范围从X射线到可见光， 再到射电波段。这些余辉是在爆发发生后的几小时、几天、甚至几周内，喷流穿过周围星际介质的时候产生的。 § 相关 两颗中子星相互绕转，并合成盘状，最终坍缩的模型演示。 相比之下，短伽玛暴可以短至几个毫秒。它们已经显示出了惊人的余辉匮乏——而且只有通过余辉，我们才能精确测定爆发的位置。因此，天文学家们几乎没有机会进行后续观测，研究短暴的本质。一个主流理论认为，它们是在两颗中子星（或者也许是一颗中子星和一个黑洞）相互绕转，分裂成一个发射出喷流的盘，最终坍缩 为一个单独黑洞的过程中产生的。这样的事件结束得极其迅速，只产生出很少的余辉，甚至根本没有余辉。 5月9日雨燕号对后发座中一次短伽玛暴（编号为GRB 050509B）的观测支持了这个理论。雨燕号在53秒内就将它的X射线和紫外/光学望远镜指向了正确的区域，及时记录到了绝无仅有的一丝X射线余辉。这个余辉在5分钟内就变暗消失了。没有发现可见光和紫外余辉的踪迹。 在几秒到几分钟内，地基望远镜也开始拍摄这个位置，后续的观测仍在继续。即使在8到10米的VLT和凯克望远镜中，也没有发现明显的余辉（先前报道的可见光余辉被证明是误报）。但是最大的望远镜确实揭示出，这个位置就在一个巨椭圆星系的边缘，它由年老的低质量恒星组成，位于27亿光年以外（红移0.226）——是一个没有年轻恒星形成的星系。 这是重要的。长伽玛暴被发现只发生于充斥着极年轻恒星的星系之中，因为大质量恒星非常短命，无法游荡到远离他们出生地点的地方。而相互绕转的中子星就会古老得多，通常有几十亿年之久——这提供了足够的时间，使寄主星系变得年老，使其中的恒星形成停止，很久以前中子星诞生时的爆炸也会拥有足够的时间，将恒星对踢到距离星系有一段距离的地方。 然而，案子还远没有终结。七个极其暗淡遥远的恒星形成星系确实出现在伽玛暴位置的误差范围以内。伽玛暴仍然有可能刚好发生在其中一个星系之中，发生在高红移大质量恒星族群之中。 不过，伽玛暴幸运地刚好出现在如此明亮的前景巨椭圆星系近旁的机率被估计为只有一千分之一左右。 艺术画，描绘了正在观测伽玛射线暴的雨燕号卫星。 观测仍在继续，雨燕号随时都可能再抓住一次短暴，再来表现一次。与此同时，它还以大约每周2次的平均速率记录着寻常的长伽玛射线暴。尽管这个速率略低于天文学家们以前的预期，但它仍然能够为更多的伽玛暴提供比以前 详细得多的数据。 例如，去年12月19日，雨燕号看见的长暴就拥有一条复杂的光变曲线。雨燕号向全世界发布消息的速度足够迅速，以致于亚历桑那州1.3米的PAIRITEL自动望远镜可以在爆发开始2分钟内，就指向爆发地点（位于仙后座），并且开始了拍摄。此时伽玛暴仍在发生——PAIRITEL发现了一个伴随着伽玛射线一起出现的、闪烁着红外线的光源。这是这种现象首次被发现。此外还有一次伽玛暴，在伽玛射线事件仍在持续的时候被观测到可见光和红外线辐射，但那次的事件中，光辐射和伽玛射线的变化并不同步；这些光辐射明显来自于喷流与周围气体的相互作用，与余辉类似。然而在12月19日的伽玛暴中，红外辐射明显来源于异常强劲的喷流核心本身。 同时也有人认为古物种灭绝可能缘于伽玛暴。 |
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