科学家说他们不能够解释他们刚刚从银河系外探测到的信号

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科学家说他们不能够解释他们刚刚从银河系外探测到的信号
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Frank Landymore
Sat, September 13, 2025 at 8:15 PM GMT+8·

伽马射线暴是一些宇宙中最强大的爆炸,在短短数秒内释放多达太阳将在它的整个100亿年寿命中的能量。典型的,它们被一个在壮观的超新星中垂死的恒星产生——一种彻底湮灭恒星体的快速坍塌。
但现在,天文学家说他们已经探测到一个完全蔑视解释的伽马射线暴:它在单一一天内重复了多次,宛如这颗恒星有点遭受了背靠背——然后又回来死亡一样。
爱尔兰都柏林大学学院的天文学家安东尼奥·马丁-卡里略在一份声明中说,“这次事件不像在过去50年伽马射线暴观测中看到的任何一次”。他是发表在《天体物理学杂志通讯》上的一项详细描述了这次探测的新研究的合著者。
他强调说,“伽马射线暴是灾难性的事件,因此它们被预计只发爆一次,因为产生了它们的源不能存活剧烈的爆炸”。
按照来自欧洲南方天文台的一个发布,这种信号的存在是如此令人震惊以至于没有任何已知的场景能够完全解释这次伽马射线暴。一颗恒星如何能遭受应该一次彻底湮灭它的多次爆炸呢?
首先,让我们考虑恒星如何死亡。当一颗质量至少比太阳更重数倍的超大质量恒星耗尽所有它的燃料时它在它自身引力下近瞬间在一个超新星中坍塌,这炸恒星四分五裂并将它的散落的残骸炸进太空。
但并非所有超新星都是一样的。有些发生在包含一个叫白矮星的超致密恒星残骸和一个普通恒星的双星系统中。如果它们的轨道太接近,白矮星开始从它的伴星虹吸大量物质。当足够的被偷的物质在白矮星表面上积累时它触发一场划时代的毁灭两颗恒星的热核爆炸。
天文学家之前已经发现了一颗恒星爆炸了多次——事实上,同样的在这种白矮星的场景中。然而,不是立即的造成一个超新星,而是这一对的爆炸性死亡在之前有一个被一个虹吸的氦云造成的更小爆发。
但是这种类型的场景不会产生一个双——更不用说三个伽马射线暴,因为这些爆炸中只有一个是合适的超新星。
因此,这次被命名为GRB 250702B的伽马射线暴出现是完全某些不同的东西。当它在7月2日被美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜探测到时科学家们首次注意到它。总共费米检测到三次分明的爆发。后来天文学家意识到另一个天文台——叫爱因斯坦探测器的X射线望远镜——几乎整整一天前拾起了这种活动。
共同首席作者、拉德堡大学天文学家安德鲁·莱文在声明中说,“这比大多数伽马射线暴长更100到1000倍”。
比这更重要的是,它还出现是周期性的,马丁-卡里略补充说这也是前所未见的。
最初的怀疑是那个信号正在来自银河系内部的某个地方,因为它接近我们银河系所在的平面。为跟随观测,研究小组使用了在智利的非常大望远镜上搭载的广域红外相机HAWK-I。这是当他们发现了这次爆炸可能来自银河系外的时候,基于它的尺寸和亮度或许在数十亿光年之外。
马丁-卡里略说,“我们发现了的被考虑更令人兴奋:这个天体是河外的意味着它可考虑的更强大”。
天文学家们有几个初步的理论,但没有一个令人满意。最简单的是这是一些在它的自身重量下内爆的大质量恒星,马丁-卡里略说 “其中一些物质保持为中心引擎提供动力”,但这只产生一个持续几秒钟的伽马射线暴。
莱文说,“如果这是一颗大质量恒星,它是一个不像我们以前见过的任何东西的坍塌”。
另一种解释是,这被一个潮汐破坏事件产生:随一颗恒星被一个黑洞吞噬展开的可怕的屠杀。
马丁-卡里略说,“然而与更典型的潮汐破坏事件不同,来解释这次爆炸的属性会需要一颗不寻常的恒星被一个甚至更不寻常的黑洞摧毁”。
他推测那个黑洞可能是被称为一个中等质量黑洞,它会落入从一个垂死的恒星形成的黑洞和支配整个星系的超大质量黑洞质量之间的某个地方。一个中等质量黑洞已经从来没有被直接观测到,留下天文学家叫一个“质量鸿沟”的。
马丁-卡里略说,这两种解释都将是第一次。
他补充说, “我们仍然不确定是什么产生了这个或者是否我们从来真的能找出,但用这项研究,我们朝向理解这个极端不寻常和令人兴奋的天体迈出了一大步 “。