宇宙深处,伽马暴作为大爆炸以来最为震撼的自然现象,长久以来一直是天文学家探索的热点。尽管数千起伽马暴已被科学界记录,但其起源之谜依旧笼罩在重重迷雾之中。
近期,一项由中国科学家主导的研究为解开伽马暴起源之谜带来了新曙光。中国科学院国家天文台的研究员袁为民,同时也是“天关”卫星的首席科学家,对一项新发现给予了高度评价:“这一突破性成果不仅证实了磁陀星能够作为伽马暴的中心引擎,还为探索致密天体的物理特性提供了宝贵的数据支持。”
长久以来,科学家对于伽马暴的中心引擎存在两种主流观点:一种认为黑洞通过其强大的引力吞噬周围物质,形成吸积盘并驱动喷流,从而产生伽马暴;另一种则推测,高速自转且拥有超强磁场的磁陀星(中子星的一种,磁场强度远超地球数万亿倍)可能是伽马暴的真正源头。
然而,要确定伽马暴的中心引擎究竟为何,一直是天文学界面临的巨大挑战。科学家需要通过多波段的观测数据和复杂分析来寻找线索。例如,某些短伽马暴的X射线余辉光变曲线中出现的平台特征,曾被视为磁陀星作为中心引擎的潜在证据,但这些推测始终缺乏直接的观测证据。
此次研究中,一个伽马暴的独特表现引起了科学家的极大兴趣。该伽马暴在伽马射线和X射线波段展现出了截然不同的特征:X射线辐射的持续时间远超伽马射线,且其能谱与根据伽马射线能谱外推的结果存在显著差异。尤为重要的是,在伽马射线辐射消失后,X射线波段出现了由磁陀星驱动的辐射成分,这为磁陀星作为伽马暴中心引擎的理论提供了强有力的支持。
中国科学院国家天文台的正高级工程师凌志兴也强调了此次研究的重要性:“‘莱娅’作为‘天关’卫星万星瞳载荷的实验模块,其成功发射不仅为万星瞳载荷提供了宝贵的在轨验证机会,还确保了万星瞳在未来运行中的预期性能。”
中国科学院高能物理研究所的研究员熊少林也分享了极目卫星在此次发现中的关键作用:“极目卫星不仅精确测量了千年难遇的最亮伽马暴,还率先发现了这个极端明亮的伽马暴,并及时向国际天文界通报,引发了全球范围内的联合观测热潮。”