宇宙中惊人的爆炸:星体的消亡和黑洞的诞生(图)



伽马爆(计算机模拟图): 图中蓝色为星体爆炸抛出的物质,白色为以相反方向射出的两束伽马射线
【明慧网2003年3月26日】据每日科学新闻报导,科学家们观察到一个伽马爆(Gamma Ray Burst, GRB)刚刚发生后的情景,见证了一个巨大星体的毁灭和一个据信是旋转黑洞的诞生。这次观测是到目前为止对伽马爆的最详细的记录,观测结果已发表在3月20日的《自然》杂志上。

伽马爆是目前宇宙中已知威力最大的爆炸,一次伽马爆所释放的能量是超新星爆发的数百倍,亮度最高时达到太阳亮度的一百亿亿倍。科学家们对伽马爆的观测表明伽马爆发生非常频繁,均匀且随机地分布在宇宙中,所以科学家认为伽马爆发生在离我们相当遥远的天体。

科学家们对伽马爆感兴趣的一个主要原因是想知道这些威力巨大的爆炸的起源,现在认为伽马爆可能由两个黑洞或中子星相互碰撞,或者是大质量星体在死亡时坍缩成黑洞所引起。伽马爆虽然非常频繁,可是要即时观测到一个伽马爆却非常不易,因为它发生的地点和方位都无法预测,而且持续的时间很短,一般伽马爆大规模喷发伽马射线历时只有几秒甚至短达几毫秒。这次的成功观测得益于美国航空航天局(NASA)的瞬时高能射线探索者(High-Energy Transient Explorer - HETE),设在地面的机械手望远镜(ground-based robotic telescopes)和全球的反应迅捷的研究人员。

这次被命名为GRB021004的伽马爆,发生于2002年10月4日美国东部标准时间早上8点6分,HETE立刻就观测到了这一事件并在几秒钟后伽马爆还在持续时就将事件的地点和方位通知了世界各地的观测者。几分钟后,各地的观测人员相继观测到了这次伽马爆的余晖(afterglow) 。

在观测中,科学家们发现,这次伽马爆的余晖持续了半个多小时。这使科学家们对伽马爆的威力有了新的认识。“伽马爆一定比我们原来设想的威力还要大上许多倍,”麻省理工学院的乔治.里克尔(George Ricker)博士说,“伽马射线也许只是伽马爆能量中的冰山一角。” 科学家们认为这次观测到伽马爆是由质量比太阳大15倍的星体核心坍缩成黑洞时产生的。

参考资料:
1. http://www.sciencedaily.com/releases/2003/03/030320075124.htm
2. http://www.gsfc.nasa.gov/topstory/2003/0319hete.html







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