GRB211211A藝術(shù)概念圖，由Gran Sasso科學(xué)研究所團隊分析。 施普林格·自然 供圖

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，共同描述了一個起源更像短伽馬射線暴的長伽馬射線暴。這項新發(fā)現(xiàn)的“奇怪”伽馬射線暴研究結(jié)果，挑戰(zhàn)了一直以來認為的傳統(tǒng)觀點——這類事件的持續(xù)時間可以直接歸因于其假定來源。

該論文介紹，伽馬射線暴是遙遠星系發(fā)生爆炸時產(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)時間和假定來源與上述分類并不相符。

(相關(guān)資料圖)

GRB 211211A藝術(shù)概念圖，右側(cè)為千新星和伽瑪射線暴(圖源：Aaron M. Geller)。 施普林格·自然 供圖

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，報道了一個擁有長伽馬射線暴所有特性但持續(xù)時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11億光年的一個星系，這一明亮爆發(fā)的持續(xù)時間約有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)和合作者認為，這個伽馬射線暴由一個千新星(千新星是在兩個致密天體碰撞后發(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)和同事報道了在該伽馬射線暴之后約16分鐘開始的、持續(xù)5小時以上的高能伽馬射線，他們認為該射線是由一個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)動的情景。他們利用費米伽馬射線空間望遠鏡和格雷爾斯雨燕天文臺的多臺儀器對該事件進行了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，或能增進人們對“奇怪”伽馬射線暴起源和性質(zhì)的理解。(完)