國際天文學(xué)家在兩個(gè)伽馬射線(xiàn)暴的觀(guān)測中，發(fā)現了一類(lèi)劇烈爆發(fā)釋放的迄今已知最高能光子。英國《自然》雜志 20 日發(fā)表的 3 篇論文，描述了這些天體物理學(xué)研究結果，對這類(lèi)高能事件的形成過(guò)程提出了顛覆性的解釋。

　　伽馬射線(xiàn)暴被認為是宇宙中最高能的爆發(fā)，有觀(guān)點(diǎn)認為這種爆發(fā)是由中子星或黑洞的形成導致的。爆發(fā)最初會(huì )產(chǎn)生明亮的閃光，隨后的“余暉”階段則會(huì )釋放各種能量的輻射——從無(wú)線(xiàn)電波到 10 億電子伏特量級的伽馬射線(xiàn)。由于觀(guān)測方面的限制，研究人員對甚高能輻射(超過(guò) 1 千億電子伏特)的起源一直不甚明了。

　　最新的這 3 項研究，報道了對 GRB 190114C 和 GRB 180720B 這兩個(gè)伽馬射線(xiàn)暴釋放輻射的探測結果，這些輻射的能量均超過(guò) 1 千億電子伏特。其中，2019 年 1 月探測到的 GRB 190114C 在爆發(fā)后約 1 分鐘開(kāi)始釋放2—10 千億電子伏特的甚高能光子。德國馬克斯·普朗克物理研究所科學(xué)家在其中兩篇論文中，分析了多個(gè)望遠鏡采集的數據，從而確定這種輻射的產(chǎn)生機制。研究團隊發(fā)現，電子會(huì )將光子散射，并提高它們的能量，這個(gè)過(guò)程也被稱(chēng)為“逆康普頓散射”。

　　在第三篇論文中，天文學(xué)家在 GRB 180720B 最初輻射 10 小時(shí)后的余暉中，觀(guān)測到了能量為1—4.4 千億電子伏特的光子。對于 2018 年 7 月發(fā)現的 GRB 180720B，科學(xué)家也將探測結果歸因于“逆康普頓散射”。

　　在同時(shí)發(fā)表的新聞與觀(guān)點(diǎn)文章中，美國內華達大學(xué)張冰認為，無(wú)論是對伽馬射線(xiàn)暴的觀(guān)測研究來(lái)說(shuō)，還是對確定這些事件的背后機制來(lái)說(shuō)，這些研究結果都是非常重要的成就。他希望將來(lái)能觀(guān)測到更多伽馬射線(xiàn)暴的高能輻射，并相信這能帶來(lái)“供研究人員挖掘的寶貴財富”。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　伽馬射線(xiàn)暴是宇宙最大謎團之一。其早在 1967 年就被發(fā)現，但幾十年來(lái)，人們對其本質(zhì)仍不清楚，只是基本可以確定是發(fā)生在宇宙學(xué)尺度上的恒星級天體中的爆發(fā)過(guò)程?，F在，專(zhuān)門(mén)探測高能爆發(fā)的望遠鏡已經(jīng)證明了伽馬射線(xiàn)暴的探測難度，更彰顯了此次觀(guān)察結果的難能可貴。不過(guò)，真正要捕捉到引發(fā)伽馬射線(xiàn)暴的源頭，對宇宙一隅的地球人類(lèi)而言，任務(wù)依然過(guò)于艱巨。我們真正揭開(kāi)這層神秘面紗的時(shí)日，或要以十年為單位來(lái)計算。
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