一個破紀錄的伽瑪射線暴2022 年 10 月被偵測到的事件現在被描述為千年一遇的事件。
它被稱為 GRB 221009A,其發射的光中含有高達 18 太電子伏的能量,被認為是有史以來最強大的伽馬射線暴。
我們一直在等待更多地了解這一令人難以置信的爆炸,現在分析已經開始到達預印本伺服器 arXiv,三篇論文已提交給天體物理學雜誌通訊。
根據分析,這種特殊的光爆發打破了規則:其餘輝的光曲線並不完全符合其應該如何發展的理論描述,這表明GRB 221009A有一些有趣和獨特的東西。
回顧一下伽瑪射線爆發是宇宙中最猛烈的爆炸,爆發出的火焰和憤怒是如此強大,以至於釋放的能量比太陽釋放的能量還要多。100億年。電磁輻射的爆發是由災難性事件引起的:大質量恆星在其生命結束時經歷的超新星或超新星爆炸,或雙星系統的碰撞至少涉及一顆中子星。
GRB 221009A 於 2022 年 10 月 9 日首次被發現,最初被認為是來自相對較近的源的威力較小的 X 射線閃光。然而,後續研究表明,閃光的傳播距離比最初想像的要遠得多——24億光年(這仍然使其成為迄今為止檢測到的最近的伽馬射線爆發之一)——這意味著它的威力也大得多比最初的想法。
在最初發現後的 73 天內,天文學家熱切地觀察著它,追蹤其光變曲線的演變;光強度隨時間在圖表上形成的形狀。由於餘輝移到太陽後面,他們不得不在大約 70 天後停止,但現在大約會重新出現。

在一篇論文中由賓州州立大學 Maia Williams 領導的天文學家團隊發現,GRB 221009A 在爆發後立即發出的 X 射線餘輝是斯威夫特天文台有史以來檢測到的最亮的,亮了一個數量級。在隨機產生的爆發的模擬中,只有萬分之一的力量與 GRB 221009A 一樣強大。
一旦考慮到距離,GRB 221009A 的亮度與 Swift 目錄中的其他伽馬射線爆發一致。其他的只是因為距離較遠而顯得較暗。根據團隊的計算,GRB 221009A 的綜合特徵使其非常罕見。
“我們估計,”他們寫”,“像 GRB 221009A 這樣充滿活力且距離很近的伽瑪暴以每 1000 年 1 次的速度發生——這使得這成為一個真正非凡的機會,在我們的有生之年不太可能重複。
伽瑪暴的真正獨特之處在於餘輝的演化,這不符合標準理論。伽馬射線暴通常伴隨著以近光速移動的電子的輝光。它被稱為同步加速器發射,是初始爆炸撞擊星際介質時形成的衝擊的結果。
伽馬射線暴本身被認為是由集中在平行射線中的能量組成的,這些平行射線形成高度準直射流。研究隨後的同步加速器發射可以幫助天文學家弄清楚爆炸和噴流的形狀。
根據威廉斯和她的團隊的說法,餘輝表明 GRB 221009A 的噴流結構要么比預期更複雜,要么沒有嚴格准直。他們說,後一種情況將對活動的能源預算產生深遠的影響。
在另一篇論文由猶他大學坦莫伊·拉斯卡(Tanmoy Laskar)領導的天文學家團隊認為,這種奇特的餘輝可能意味著伽馬射線爆發的餘輝中存在額外的同步加速器發射源,但其影響也可能更為嚴重。他們認為,這個問題可能是同步加速器餘輝理論的根本錯誤。
還有一個第三篇論文由亞利桑那大學天文學家馬尼沙·什雷斯塔 (Manisha Shrestha) 領導的研究發現,餘輝並不包含超新星爆炸中常見的一些特徵。他們發現,這可能意味著 GRB 221009A 的大部分能量預算都花在了噴射機上,留下了非常多的能量。幾乎沒有證據表明爆炸是恆星造成的。
預計餘輝將於本月從太陽後面重新出現,並且預計在多個波長下我們的望遠鏡仍然非常可見。無論這次奇特的爆炸發生了什麼,天文學家都將非常努力地找出真相。