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天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)伽馬射線暴背后新機(jī)制

2014-03-07 來源:光明網(wǎng) 字號:

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)站報道,澳大利亞科廷大學(xué)的天文學(xué)家近期發(fā)現(xiàn)了一類新的爆發(fā)恒星,他們在轉(zhuǎn)變?yōu)楹诙粗皶紫韧V箤ν獍l(fā)射無線電波輻射。這些恒星會用盡它們生前的最后一絲力氣發(fā)出一次強(qiáng)烈的輻射,即一次高能的伽馬射線暴,隨后死去。

直到現(xiàn)在,天文學(xué)家們一直相信在伽馬射線暴之后應(yīng)當(dāng)會緊隨其后出現(xiàn)無線電波波段的余暉。而這一點(diǎn)正是澳大利亞悉尼大學(xué)和科廷大學(xué)全天天體物理學(xué)中心(CAASTRO)試圖去證明的。

此項(xiàng)研究的首席科學(xué)家,科廷大學(xué)天文學(xué)家保羅·漢考克博士(Dr Paul Hancock)表示:“但我們錯了。我們對一次伽馬射線暴的精確圖像進(jìn)行的仔細(xì)研究,但它并沒有無線電輻射余暉。我們現(xiàn)在可以有把握的說我們此前的理論是錯誤的,我們的望遠(yuǎn)鏡設(shè)備沒有讓我們失望。”

該研究組用于構(gòu)建伽馬射線暴超高精度圖像從而開展有關(guān)研究的技術(shù)方法已經(jīng)在近日出版的《天體物理學(xué)報》上進(jìn)行了詳細(xì)報道。

天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)伽馬射線暴背后新機(jī)制

這項(xiàng)技術(shù)允許將超過200張圖像進(jìn)行疊加,從而合成出比原始圖像質(zhì)量好得多的伽馬射線暴圖像,但即便在這樣質(zhì)量的圖像上,研究人員也沒有能發(fā)現(xiàn)存在無線電波段輻射余暉的跡象。漢考克博士表示:“在我們的研究論文中,我們認(rèn)為必定存在兩種不同的伽馬射線暴,其原因可能與爆發(fā)恒星不同的磁場特性有關(guān)。”

伽馬射線暴一般被認(rèn)為代表了黑洞或中子星的誕生,這是宇宙中密度最大的兩種天體。但中子星擁有超強(qiáng)磁場(比黑洞磁場強(qiáng)100萬倍),因此其產(chǎn)生伽馬射線暴相對更加困難。

漢考克博士指出:“我們認(rèn)為那些最終塌縮形成中子星的爆發(fā)恒星將一部分能量轉(zhuǎn)化從而產(chǎn)生了無線電波余暉,而那些變成黑洞的個體則將其全部的能量都‘孤注一擲’,形成一次劇烈的伽馬射線暴。”

目前其它天文學(xué)家們正在準(zhǔn)備跟進(jìn)此項(xiàng)研究從而驗(yàn)證科廷大學(xué)研究組的結(jié)果,并觀察這兩種不同的伽馬射線暴之間是否還存在其它一些微妙的差異。

漢考克博士表示:“我們現(xiàn)在必須以全新的眼光來審視伽馬射線暴,到目前為止我們的工作證明了一點(diǎn),那就是觀測的結(jié)果證明此前的認(rèn)識是錯誤的,這反而要比毫不意外的結(jié)果更讓人覺得有趣。”

其它一些地面觀測設(shè)備,如位于新南威爾士州北部的澳大利亞望遠(yuǎn)鏡緊湊陣列,以及位于美國的卡爾·詹斯基甚大望遠(yuǎn)鏡陣列等都有在近期開展搜尋伽馬射線暴的觀測計劃。這些設(shè)備都經(jīng)過了新的技術(shù)升級,以便提升其觀測靈敏度。(晨風(fēng))

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