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2010圣诞神秘爆炸终破解 或与超新星死亡有关

http://www.kexue.com 2011-12-03 18:02:17 腾讯科学  发表评论

  据美国太空网站报道,2010年圣诞节当天太空中出现了极端强大的神秘持久性爆炸,目前科学家认为这与彗星碰撞密集恒星或者罕见超新星死亡有关。

  艺术家描绘的2010年圣诞节出现的神秘太空爆炸事件——“GRB 101225A” 伽马射线暴中释放的放射线是迄今宇宙中观测到最为强大的爆炸,大约每天两次从太空以任意方向轰击地球大气层。这些放射线大致上分为两种类型:一种持续时间不足两秒;另一种持续时间数分钟。

  然而,2010年圣诞节美国宇航局“雨燕”卫星探测到这个神秘的伽马射线暴却持续了半小时。科学家认为,较短暂的伽马射线暴通常是由合并过程中的中子星产生,这种中子星是超密集中子星物质构成的死亡恒星;而较长的伽马射线暴则通常认为来源于极超新星,这是超大恒星以非常强大的超新星形式爆炸,死亡时朝两个相反方向喷射能量流,我们正好观测到正面的喷射能量流。

  目前,研究人员猜测许多具有完全不同起源的神秘事件可模拟为伽马射线暴,例如:2010年圣诞节出现的神秘太空爆炸事件——“GRB 101225A”。西班牙天体物理学会天文学家克里斯蒂娜-索恩(Christina Thone)说:“理解伽马射线暴对于整体分析超大质量恒星诞生与死亡是至关重要的,超大质量恒星对于银河系和其他星系中气体当前、过去和循环起到决定性作用。”

  科学家现对于2010年圣诞节太空神秘爆炸持有两种相互矛盾的解释:银河系内死亡恒星碰撞或者遥远星纱中罕见的超新星。基于该太空爆炸的亮度和长度,意大利布雷拉天文台的天体物理学家塞尔吉奥-坎帕纳(Sergio Campana)和他的研究同事认为,该现象可能是彗星或者小行星等较小星体碰撞一颗中子星造成的。

  坎帕纳说:“我认为这是一个全新复杂的天体物理学现象,而此前从未认真考虑过。”天体物理学家认为,中子星的引力能够剥离途经5000公里范围之内星体的500万亿吨宇宙物质,这些宇宙物质落在恒星上,将产生能量爆炸。他还指出,如果中子星周围真实存在着较小星体的潮汐干涉,我认为GRB 101225A事件并不是唯一的。我计划在现有数据库或者基于最新观测开始研究此类太空现象。

  另一方面,索恩和她的研究同事指出奇怪的超新星可能与该太空事件有密切联系。他们认为2010年圣诞节太空爆炸事件是一颗中子星与氦星碰撞结合在一起所导致的,氦星是富含氦气的超级巨大恒星。当中子星和氦星内核溶合在一起,将产生一个黑洞,或者一个叫做磁星的较高磁性中子星,两者都可能放射较长时间的放射线。起初氦星可能脱离它的最外层物质,在密封气体环境下环绕氦星和中子星运行,这将解释在伽马射线中不同寻常的现象。

  为了测试这项解释的正确性,科学家必须计算出是否该太空爆炸发生在银河系内或者银河系之外,索恩和她的同事观测发现该太空爆炸事件发生于一个遥远星系,但是他们所持有的证据并不充分。未来天文学家将通过哈勃望远镜和其他天文台进一步观测,从而揭晓这一神秘现象。

  索恩说:“我们希望未来能以正确的模型下揭开该太空现象的神秘面纱,希望明年我们能接收到更多的信息。”目前,这项研究报告发表在12月1日出版的《自然》杂志上。

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