記錄大質量恒星死亡過程中萬億電子伏伽馬射線爆發的全過程
作者:焦點 來源:百科 瀏覽: 【大 中 小】 發布時間:2025-12-10 16:43:25 評論數:
LHAASO在超過250個標準差的顯著性水平上檢測到GRB 221009A。信用:IHEP
（神秘的大質電伏的全地球uux.cn）據中國科學院（劉佳）：2023年6月8日,《科學》雜志在線發表了來自大型高空空氣簇射天文臺(LHAASO)的名為GRB 221009A的伽馬射線爆發(GRB)的新研究結果。這項名為“在極其明亮的量恒上海外圍女照片（電話微信189-4469-7302）上海外圍女照片漂亮極品一炮打響GRB 221009A中來自狹窄噴流的萬億電子伏余輝”的研究由LHAASO國際合作完成。
大約20億年前，星死一顆比太陽重20多倍的亡過萬億大質量恒星耗盡了其核燃料的聚變能量，瞬間坍縮，程中引發了大爆炸，伽馬過程從而釋放出被稱為伽馬射線爆發(GRB)的射線準直宇宙煙火爆發，持續了數百秒。記錄
火球和星際物質碰撞產生的大質電伏的全高能伽馬射線光子穿過浩瀚的宇宙，直奔地球。量恒上海外圍女照片（電話微信189-4469-7302）上海外圍女照片漂亮極品一炮打響2022年10月9日晚，星死美國東部時間13:20:50，亡過萬億這些光子到達LHAASO的程中視野，在那里收集了超過60，伽馬過程000個伽馬射線光子。經過幾個月的分析，科學家們終于揭開了這次爆炸事件的細節。
LHAASO首次精確測量了GRB余輝中高能光子的整個光變曲線
LHAASO收集的光子通量表明它們來自主爆發后的輻射。主爆發，即瞬發，是以強烈的低能γ射線輻射為特征的初始大規模爆炸。當噴出的物質以非常接近光速的速度與周圍的星際氣體碰撞時，就會產生下面的爆發，稱為余輝。
“LHAASO首次精確測量了余輝的完整過程，包括萬億電子伏伽馬射線通量從上升到衰減的整個階段，”LHAASO項目首席研究員、LHAASO合作項目發言人、中國科學院高能物理研究所(IHEP)教授曹振說。
LHAASO在五個時間間隔測量的光子的固有和觀測光譜。能量范圍在0.2-7 TeV左右。信用:IHEP
基于對數萬個伽瑪暴的觀測，科學家們發展出了看似完美的理論模型，并對其有著強烈的信心。LHAASO觀測到了其他實驗尚未達到的完整高能光變曲線，為這些理論模型的精確檢驗提供了完美的數據基礎。鑒于這一事件的罕見性，它可能一千年才發生一次，預計這一觀測結果將在未來幾十年甚至幾個世紀內保持最佳之一。
LHAASO首次測量了GRB高能光子通量的快速增強過程
“在余輝開始時，LHAASO首次探測到光子通量的極快增強，”IHEP教授姚治國說，他是該論文的通訊作者之一。在不到兩秒鐘的時間間隔內，通量增加了一百多倍，隨后緩慢上升，這符合余輝的預期特性。早期的快速增強現象超出了之前理論模型的預期。
這就引出了一個問題:到底是什么機制在起作用。發表的結果將在科學界引發關于伽瑪暴機制的深入討論，包括能量注入、光子吸收和粒子加速。
在0.3-5 TeV的能量范圍內，來自GRB 221009A的余輝輻射的能通量光曲線和光譜指數演變，以及擬合函數。LHAASO首次實現了100 GeV以上GRB余輝的完整觀測，首次揭示了余輝的快速上升現象，發現了GRB221009A余輝中的快速衰變現象。信用:IHEP
拉阿蘇揭開了史上最亮的GRB的神秘面紗
LHAASO的觀測顯示，在余輝開始后的10分鐘左右，高能輻射的亮度下降得更快?！斑@可以解釋為爆炸后噴出的物質形成了一個類似射流的結構，當輻射角延伸到射流邊緣時，亮度迅速下降，”南京大學教授、論文通訊作者之一王翔宇說。由于這種亮度轉變發生得非常早，因此據推斷，噴流的測量角度非常小，只有0.8度。
這是迄今為止已知的最小噴流角度，表明所觀察到的實際上是典型的內部明亮外部黑暗噴流的最亮核心。“觀測者恰好直接面對噴流最亮的核心，這自然解釋了為什么這次伽馬射線爆發是歷史上最亮的，為什么這樣的事件如此罕見，”中國科學院科學技術大學教授戴說，他也是該論文的通訊作者之一。
LHAASO的高能數據密集型觀測將揭示更多的奧秘
在這一事件的短暫持續時間內，LHAASO記錄的光子數量超過了過去幾年從“標準蠟燭”蟹狀星云觀察到的光子累積數量。“如果選擇標準稍微放寬，光子數甚至可以達到10萬！”這篇論文的通訊作者之一、IHEP的教授查敏說。
相比之下，到目前為止，類似能量帶的其他儀器在其他伽瑪暴中探測到的光子不到1000個，而且它們只能在爆發后幾十秒鐘內探測到光子。“截至目前，此次爆發事件仍有許多未知，LHAASO科學家仍在分析數據，以期揭示更多秘密。請繼續關注LHAASO的后續分析結果，”曹教授說。