破紀(jì)錄的“船”伽馬射線爆發(fā)繼續(xù)讓科學(xué)家們吃驚

 人參與 | 時(shí)間：2025-12-08 19:59:14
破紀(jì)錄的船“船”伽馬射線爆發(fā)繼續(xù)讓科學(xué)家們吃驚
藝術(shù)印象描繪了伽馬射線的強(qiáng)大爆炸的影響，它在我們星球的破紀(jì)電離層中引發(fā)了重大擾動(dòng)。(圖片鳴謝:uux.cn/歐空局/ATG歐洲；CC BY-SA 3.0 IGO)
（神秘的伽馬地球uux.cn）據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（Monisha Ravisetti）：去年10月9日，科學(xué)家們目睹了天空中的射線異常現(xiàn)象。
從恒星之間的繼續(xù)驚黑暗中，大量的讓科深空X射線開始涌入天文臺(tái)。這些信號(hào)似乎與我們銀河系中發(fā)生的船一次非常明亮的事件有關(guān)，該事件被稱為伽馬射線爆發(fā)(GRB)——一種高能粒子的破紀(jì)爆發(fā)，與恒星爆炸和黑洞誕生等事件有關(guān)。伽馬但是射線正如一位專家所說(shuō)，例如，繼續(xù)驚這個(gè)GRB對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)光源就像探照燈對(duì)于燈泡一樣。讓科
乍看之下，船這一事件足夠引人注目。破紀(jì)據(jù)推測(cè)，伽馬這是自人類文明開始以來(lái)最亮的GRB，展示的光子比大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)產(chǎn)生的能量還要多。事實(shí)上，它甚至被取了一個(gè)厚臉皮的名字，以補(bǔ)充其正式名稱GRB 221009A:船，是“有史以來(lái)最亮的”的縮寫但是后來(lái)，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了這艘船更令人驚嘆的地方。它實(shí)際上并不是起源于銀河系。不，這艘船來(lái)自我們銀河系后面的一個(gè)星系——或者，換句話說(shuō)，這艘船的亮度真的不能被夸大。
現(xiàn)在，周二(11月14日)，研究人員發(fā)表了一篇論文，開始回答你可能會(huì)想到的一個(gè)問(wèn)題:這個(gè)超級(jí)明亮的GRB對(duì)我們意味著什么？
根據(jù)這項(xiàng)新的研究，這一長(zhǎng)達(dá)7分鐘的爆發(fā)(10小時(shí)后仍可探測(cè)到)似乎導(dǎo)致了地球大氣的巨大“變化”。最令人著迷的是，這些變化似乎是在我們星球的上層電離層中發(fā)現(xiàn)的，電離層是我們和外層空間之間的屏障。“如果是真的，這將標(biāo)志著我們第一次看到GRB影響這個(gè)地區(qū),”研究小組說(shuō)。“自20世紀(jì)60年代以來(lái)，我們一直在測(cè)量伽馬射線爆發(fā)，這是有史以來(lái)測(cè)量到的最強(qiáng)的一次，”羅馬國(guó)家天體物理研究所的Pietro Ubertini，這項(xiàng)新研究的合著者，在一份聲明中說(shuō)。
為什么這些結(jié)果很重要？我們星球上的生命依賴于地球大氣層的穩(wěn)定性。該研究的主要作者、意大利拉奎拉大學(xué)的米爾科·皮爾桑蒂在聲明中說(shuō):“關(guān)于我們銀河系中伽馬射線爆發(fā)的可能后果，一直存在很大爭(zhēng)議。”。
“變化”是什么意思？
地球的大氣層包含幾層，電離層位于最上面的部分，海拔在31英里(50公里)到590英里(950公里)之間。海拔217英里(350公里)以上的任何地方都被認(rèn)為是上半部分。重要的是，帶電粒子或離子遍布整個(gè)電離層。新的作者在大約310英里(500公里)高度的上半部分看到了擾動(dòng)。
這項(xiàng)新研究的研究人員談?wù)摰倪@些干擾/變化/擾動(dòng)本質(zhì)上是指高層大氣電場(chǎng)的變化。這意味著所有這些電離層帶電粒子都直接受到影響。像這樣的電離層擾動(dòng)通常與源自我們太陽(yáng)的高能粒子事件有關(guān)——但科學(xué)家認(rèn)為，這艘船的干擾是位于近20億光年之外的一顆爆炸恒星的結(jié)果。
這就是為什么每個(gè)人都對(duì)它撞擊地球外殼的事實(shí)感到如此震驚的部分原因。
歐洲航天局(ESA)項(xiàng)目科學(xué)家埃里克·庫(kù)爾克斯(Erik Kuulkers)在聲明中說(shuō):“我們可以看到深空發(fā)生的事情，但這些事情也影響了地球。”歐空局官員說(shuō)，從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，像這樣明亮的GRB大約每10，000年才會(huì)到達(dá)我們的星球一次。
當(dāng)它到達(dá)這里時(shí)，GRB激活了印度的閃電探測(cè)器，警告了德國(guó)的儀器，在亞洲和澳大利亞的部分地區(qū)噴灑了它的光子通量的證據(jù)，甚至投下了揮之不去的余輝。
破紀(jì)錄的“船”伽馬射線爆發(fā)繼續(xù)讓科學(xué)家們吃驚
智利雙子座南方望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到的破紀(jì)錄的GRB221009A伽馬射線爆發(fā)。(圖片鳴謝:uux.cn/雙子座天文臺(tái)/noir lab/NSF/AURA/b . O ' Connor(UMD/GWU)和J. Rastinejad & W. Fong(西北大學(xué)))
在這項(xiàng)新的研究中，研究人員利用位于低地球軌道的中國(guó)地震電磁衛(wèi)星航天器(CSES)的數(shù)據(jù)分析了這艘船，該衛(wèi)星通常用于研究地震如何改變電離層的情況。這就是他們?nèi)绾握业浇裉彀l(fā)表的結(jié)果的，盡管他們使用了其他工具來(lái)模擬他們的最終結(jié)論，例如歐空局的Integral衛(wèi)星。“我們過(guò)去曾在其他伽瑪暴中尋找這種效應(yīng)，但什么也沒(méi)看到，”尤伯蒂尼說(shuō)。
“據(jù)我們所知，這是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大的GRB之一，”作者在新論文中寫道。
需要說(shuō)明的是，BOAT也影響了電離層的一些低層。
“值得注意的是，這種擾動(dòng)影響了地球電離層的最底層，位于地球表面上方僅幾十公里處，留下了可與大規(guī)模太陽(yáng)耀斑媲美的印記，”歐空局太陽(yáng)物理學(xué)家勞拉·海斯(Laura Hayes)在聲明中說(shuō)，她是2022年一項(xiàng)關(guān)于較低電離層后果的研究的合著者。
破紀(jì)錄的“船”伽馬射線爆發(fā)繼續(xù)讓科學(xué)家們吃驚
在爆發(fā)一小時(shí)后，斯威夫特X射線望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到了有史以來(lái)最亮的伽馬射線爆發(fā)。(圖片鳴謝:uux.cn/美國(guó)國(guó)家航空航天局/斯威夫特/A .比爾德莫爾(萊斯特大學(xué)))
沒(méi)關(guān)系，我們很好
盡管歐空局表示“分析爆炸的影響可以提供關(guān)于地球歷史上大滅絕的信息”，但該小組的論文并沒(méi)有完全表明像BOAT這樣的爆發(fā)可能導(dǎo)致人類的末日。相反，這次爆發(fā)可以讓我們更深入地了解如果附近一個(gè)真正有威脅的GRB撞擊我們的星球會(huì)發(fā)生什么。
例如，在他們的新論文中，該團(tuán)隊(duì)寫道，“能夠突然增加大氣電離，它們可能會(huì)在全球范圍內(nèi)消耗平流層臭氧。”
臭氧層可以被認(rèn)為是地球的防曬霜，保護(hù)我們星球上的居民免受來(lái)自太陽(yáng)的有害紫外線的傷害。如果我們的身體吸收了太多的這種射線，就會(huì)導(dǎo)致癌癥和白內(nèi)障的風(fēng)險(xiǎn)增加。如果植物暴露在過(guò)多的紫外線下，許多植物會(huì)死亡。
但是現(xiàn)在還沒(méi)有必要恐慌，因?yàn)槲覀兊某粞跛坪跸鄬?duì)較好(甚至臭氧洞正在愈合)。然而，科學(xué)家們對(duì)未來(lái)的GRB會(huì)對(duì)我們做什么感興趣。這項(xiàng)調(diào)查正是這項(xiàng)新研究的團(tuán)隊(duì)所想的。
與此同時(shí)，其他天文學(xué)家繼續(xù)研究這艘船的原因。這是一個(gè)有點(diǎn)令人困惑的問(wèn)題。例如，詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡和哈勃太空望遠(yuǎn)鏡團(tuán)隊(duì)試圖解決這個(gè)問(wèn)題，但搜索一無(wú)所獲，因?yàn)樗麄兌紵o(wú)法確定宇宙中的一顆恒星爆炸的后果。
那些原始的船上X射線信號(hào)也有很多要研究，因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)在到達(dá)我們之前必須穿過(guò)廣闊的空間，穿過(guò)塵埃云和宇宙中的其他現(xiàn)象，并在途中獲得有價(jià)值的信息——為人類解碼做好準(zhǔn)備。
這項(xiàng)研究發(fā)表在11月14日的《自然通訊》雜志上。 頂: 6踩: 719