天文学家为伽马射线暴GRB 221009A提供快速无线电波后续观测

澳大利亚天文学家在全球范围内努力了解去年9月<>日横扫太阳系的有史以来最亮的伽马射线暴提供了重要信息。

来自1亿光年外的另一个星系的爆炸的详细发现今天发表在《天体物理学杂志快报》上。

来自悉尼大学的博士生James Leung说：“这种伽马射线暴的异常亮度意味着天文学家能够在光线从那个遥远的星系到达时实时对其进行前所未有的详细研究。

“这给了我们一个千载难逢的机会来测试复杂的物理模型，这些模型描述了恒星死亡之前，期间和之后发生的事情。

梁先生是目前发表在预印本服务器arXiv上的补充研究的合著者，并已提交在Nature Astronomy上发表。

科学家认为伽马射线暴 - 宇宙中最明亮的爆炸 - 是巨大恒星坍缩成黑洞时的垂死挣扎，在伽马射线和X射线的相反方向上释放出巨大的能量。

在去年被发现时，伽马射线暴GRB 221009A被称为BOAT，这是有史以来最亮的。

“虽然这有点夸张，但GRB 221009A可能是自人类文明开始以来X射线和伽马射线能量发生的最亮的爆发，”路易斯安那州立大学助理教授Eric Burns说。

爆发是如此明亮，以至于使太空中的大多数伽马射线仪器失明，这意味着它们无法测量发射的真实强度。

天文学家认为这是万年一遇的事件。虽然这次伽马射线暴的能量并不是特别大，但能量射流非常窄，有一个直接指向地球，使其看起来异常明亮。

天文学家与牛津大学、悉尼大学和国际射电天文学研究中心科廷大学节点的科学家合作，对电磁(光)光谱无线电波部分的宇宙事件提供了重要而快速的后续观测。

这支持了美国天文学家的工作，他们使用美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜以及从俄罗斯和中国团队收集的数据，将较短波长(X射线和伽马射线)的缺失数据拼凑在一起。他们一起表明，爆发比以前见过的任何爆发都要亮70倍。

悉尼大学的科学家使用西澳大利亚的CSIRO ASKAP望远镜对伽马射线暴进行了后续观察，探测了较长无线电波长下能量急剧发射的影响。

悉尼大学物理学院院长、牛津大学领导的射电天文学研究的合著者塔拉·墨菲教授说：“伽马射线暴的迷人之处之一是，尽管它们很快就结束了 - 在几秒钟内 - 它们在周围物质的光谱上留下余辉发射，并在几个月和几年后回响。

合著者、悉尼博士生James Leung说：“这种余辉是由伽马射线暴喷射的材料的前向冲击和向后反射到喷射材料的反向冲击产生的。这给了我们更多的机会来观察这些迷人而强大的事件。

他们的观测结果显示，伽马射线暴的反向冲击引起的事件源头迅速提前变亮。这揭示了无线电波中的证据，这在目前伽马射线暴的理论解释中很难解释。

梁先生说：“我们的观测结果为伽马射线暴发射的反向冲击模型提供了无与伦比的见解，表明现有模型很难复制我们观察到的能量峰值的缓慢演变。

“这意味着我们必须完善和开发新的理论模型来理解宇宙中这些最极端的爆炸。

这项侦探工作将帮助天文学家快速确定未来的伽马射线暴，也许有助于发现与事件相关的预测超新星。

牛津大学领导的研究的共同作者，ICRAR-Curtin大学的Gemma Anderson博士说：“宇宙爆炸最有趣的部分是爆炸以接近光速移动的物质的开始。因此，我们希望射电望远镜能够瞄准目标并尽快观测GRB，以便我们能够探测到它们发出的最早的无线电光。

有了这种类型的GRB，天文学家希望在几周后发现一颗变亮的超新星，但到目前为止，它已被证明是难以捉摸的。

到目前为止，在我们自己的银河系中还没有检测到伽马射线暴。据预测，如果如此巨大的爆炸发生在离地球相对较近的地方，并指向我们的方向，伽马射线暴可能会摧毁电子设备，或者在最坏的情况下，剥夺地球的大气层，导致大规模灭绝。