 距离我们大约90亿光年的一个星系 这个星系，是伽马射线暴GRB 151229A的宿主星系。 2022年7月，通过对这些星系的观测，天文学家对伽马射线暴的一个子类，短暴，是有了新的了解。 大家好，我是腾宝，这期我们就来谈谈，伽马射线暴的发现史以及最近研究。 发现史伽马射线暴可以说是即宇宙大爆炸之后，释放能量最高，最有活力的一种爆发。 人们首次注意到这种爆发，是在1967年。 当时是由美国发射的一种名叫VELA 卫星的探测器，探测到。  VELA 卫星 这种探测器的本意，是为了探测来自核武器爆发所释放的伽马射线。 因为在上世纪五六十年代，随着人类对原子能的了解，进而制造出核武器之后，各国都在相继研究核武器，并在地球进行引爆实验。 这种大规模的引爆实验，对地球的危害难以估计。 所以，1963年8月5日，美国，前苏联以及英国，在莫斯科签署了一份合约，合约内容就是，有关禁止在大气层，外层空间以及水下，进行核武器实验。  之后，其他各国也相继签署这份条约。 但签署之后，美国并不放心，所以他们是开发了一种，专门检测核爆发的探测器来监视其他国的遵守情况。 这种探测器，便是我们之前说的，VeLa卫星探测器。 VeLa卫星可以检测到核武器爆发所释放的高能辐射，比如，伽马射线。 在1967年7月2日，VeLa 3和4号探测器，是探测到了，不同于任何核武器的伽马闪光，当时没有人知道，它们是从哪而来。 之后经过更多的数据，人们是证实，这些伽马闪光，不是来自地球以及太阳。 它们来自于宇宙空间。 但具体是来自于什么地方，当时无从知晓。 因为确定这些伽马闪光的具体位置，不是一件易事，闪光从发生到消失，稍纵即逝，所以研究人员很难找到，它们的光学对应物。 直到1997年。 1997年2月8日，由意大利和荷兰发射的一个探测X射线的探测器，是追踪到了一个编号为GRB 970228的伽马射线暴的，起源方向，根据这个方向，天文学家是终于识别到了，它的光学对应物。  GRB 970228 但这距第一次发现伽马射线暴，已过了30年。 在那30年间，人们一直怀疑，这些明亮的伽马闪光，是来自于银河系内，因为闪光的能量很高，所以它距我们应该不是很远，可当第一次看到它的光学对应物时，天文学家震惊了！ 因为它竟不在银河系内，它是来自银河系之外的，一个遥远的星系，但距离我们有多远，由于星系太过微弱，所以无法确定。 直到同年的5月。 一个编号为GRB 970508的伽马射线暴，是给出了惊人的答案，这次的伽马射线暴，天文学家同样是确定到了它的光学对应物，并且，根据这次的光学对应物，天文学家测出了它距我们的距离，它是远在60亿多光年。  GRB 970508 这是人类第一次准确的，确定伽马射线暴的距离。 无法想象，这到底是怎样的爆发，即使远在60亿光年的我们，都可以探测到，如此惊人的能量。 形成猜测天文学家首先想到的是，恒星的爆发，超新星爆发。 但超新星的爆发也达不到这个级别呀。 除非，它将所有爆发的能量，都集中到一起。 我们知道哈，超新星的爆发是一个扩散的形式，它的能量是向四周各个方向释放。  超新星 所以如果，把这些四散的能量集中起来，形成如同光束这样的形式，那么，当这样被集中的能量指向我们时，便可以解释，如此高能的伽马闪光。  那要如何才能集中呢。 天文学家认为，这样的集中，应该是在大质量恒星发生爆发时，才能形成。 因为大质量恒星发生超新星爆发后，其内核，会塌缩为一颗黑洞，那么当这颗黑洞形成时，它就会有一圈环绕的吸积盘，吸积盘会让黑洞产生强大的磁场，所以这个时候，磁场就会将这些能量集中到两极，从而射向宇宙，于是，就有了超高的能量束，伽马射线暴。  伽马射线暴形成示意 所以这样强大的能量爆发，往往也预示着，黑洞的产生，不过后来天文学家认为，形成磁星时，应该也会产生伽马射线暴。 那事实真的是这样吗？ 观测表明，伽马射线暴的起源，远比我们想象的，还要复杂。 伽马射线暴虽然都是明亮的高能闪光，但以持续时间分类的话，天文学家发现，它存在两个不同的子类，即长于两秒的爆发和小于两秒的爆发，也就是我们现在所说的，长暴和短暴。 对长暴的观测表明，它基本都是来自于星系中。恒星的形成区，这与大质量恒星的超新星爆发理论一致。  长暴基本都在星云附近 但短暴却并不是这样，观测表明，它与超新星似乎毫无关联，它可能来自与另一种爆发，千新星。  哈勃观测到的短爆余晖，和千新星有关 并且，还和长暴不同的是，观测到的短暴，大多数都没有看到宿主星系，它好像是独自爆发于星际空间。 对此，天文学家提出了两种可能，一是短暴的宿主星系可能太过微弱，我们无法观测到；二是，它们可能就是宇宙的流浪者，没有宿主星系。 千新星指的是致密天体的合并，像中子星和中子星，或者中子星和黑洞。  中子星碰撞示意 那么，当它们形成这样的致密天体之前，是已经，经历过了超新星爆发，所以超新星爆发可将它们轰出宿主星系，从而成为流量者，最后呢，在星际空间之中形成短暴。 最近研究（2022年7月）这次的研究，就是为了了解短爆宿主星系的谜题。 在这次的研究中，研究人员是在100多个短暴中，挑选了31个无主候选者。 他们通过双子座望远镜，凯克天文台，哈勃望远镜以及其他强大的望远镜联合观测，最终是在这看似孤立的31个短暴中，找出了18个宿主星系，这些星系从距我们1.3亿光年到100亿光年不等，虽然还有13个没有找到，但这次的研究貌似意味着第一种可能。 我们没有看到短暴的宿主星系，可能就是因为宿主星系太过微弱。 而不是它们来源于流浪的中子星合并。 那么这样的话，短暴的发生可能比预期的更加常见。 这也意味着，早期的宇宙空间，远比想象的更加危险。 |
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