我想要的圣诞礼物就是伽马射线爆

2010年圣诞节记录的伽马射线暴是给天文学家的一份特殊礼物……
12月18日

这是去年圣诞节剩下的烟火。去年圣诞节,在英国的晚餐时间,人们观测到了一次伽马射线暴。伽马射线暴是一种类似于你在核反应堆中发现的辐射,但幸运的是,它要弱得多,来自夜空。这些通常是非常短的事件。其中许多持续时间不到几秒钟,所以很难观察到,但即使是持续时间更长的事件,通常也会在几分钟内结束。然而,这一次真的很令人惊讶,因为伽马射线粒子持续了大约半个小时,有些甚至在大约45分钟后才被看到!

' alt='伽马射线爆发的艺术家插图' >解释这可能是一个相当大的挑战;这一事件的能量如此之大以至于在如此长时间内产生了这些高能伽马射线。我们对导致大多数传统伽马射线暴的原因有各种各样的看法。我们认为较短的黑洞可能是由中子星相互碰撞引起的,当这两颗恒星结合形成黑洞时,会释放出巨大的引力能。这些能量在大约2秒的时间内以伽马射线的形式释放出来,因为中子星密度很大,它们可以很快结合。我们认为较长的爆发是由超大质量恒星生命结束时的超新星引起的。但它们也只能持续几分钟。那么他们怎么可能把这个过程延长到半个小时呢?

本月早些时候发表在《自然》杂志上的两篇论文提出了两种截然不同的理论。其中一种理论认为这是一颗中子星与一颗大质量恒星的碰撞,就像它即将变成超新星一样,这是一个相当现实的场景因为一颗恒星即将变成超新星,它会膨胀;如果有一颗中子星在它附近的轨道上,它就会吸引并吞没那颗中子星。这可能导致两种类型的伽马射线背靠背发生,可能导致伽马射线的长时间发射。

另一个模型与之完全相反。这表明这是一个相当小的事件,在我们自己的星系相对较近。也许是一颗岩石小行星靠近了它所环绕的中子星,并被中子星周围的潮汐引力分解了。然后这些碎片会在大约半小时的时间里一个接一个地落进去,导致许多非常微弱的伽马射线爆发。在地球上,我们可以把它看作是伽马射线的连续扩散。

这两种理论实际上都与观测结果非常吻合,但这表明,可能没有任何一种机制可以解释所有的伽马射线暴。这些有趣的事件可能是由各种各样的现象引起的,只是在我们观察它们的时候碰巧看起来很相似。

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