中科院發佈迄今最亮伽馬射線暴科研成果 中國先進探測設備引關注

央視網消息：北京時間3月29日淩晨2時，中國科學院高能物理研究所在北京與全球40余家科研機構聯合發佈了對迄今最亮伽馬射線暴GRB 221009A的研究成果。中國的“慧眼”衛星與“極目”空間望遠鏡聯合，精確探測到了這個千年一遇的伽馬射線暴，並取得重要科研成果。

 

2022年10月9日，包括中科院高能所牽頭建造的空間和地面觀測設備在內的全球眾多天文設施均探測到了編號為GRB 221009A的伽馬射線暴。中國的“慧眼”衛星與“極目”空間望遠鏡在硬X射線和軟伽馬能段對伽馬暴的暫態輻射和早期余輝進行了國際最高精度的測量。

 

 

中國科學院高能物理研究所研究員 熊少林：通過“極目”空間望遠鏡，我們發現它打破了伽馬射線暴亮度紀錄，它比以往人類看到的任何伽馬射線暴還要亮50倍。這是非常非常令人驚訝的一個成果。

 

 

通過研究，科研人員發現該伽馬暴釋放出的各向同性等效能量在1分鐘內相當於8個太陽品質對應的全部能量，且産生了極為狹窄、極端明亮、接近光速運動的噴流。另外，這次伽馬暴産生於距離地球24億光年的宇宙深處，具有極高亮度和相對較近的距離，是千年一遇的重要天文事件。

 

 

中國科學院高能物理研究所研究員 熊少林：我們在這個成果裏面具有重要的作用和地位，這也增強了我們的信心，也表明我們國家自己研製的這些先進的探測設備是可以為全人類作出重要貢獻的。

 

“慧眼”與“極目”的觀測發揮重要作用

 

作為中國自主研製的空間天文觀測設備，“慧眼”衛星與“極目”空間望遠鏡取得的重要科研成果，為人類深入理解伽馬射線暴這類極端宇宙爆發現象提供了獨特的寶貴資料，同時也為中國空間科學和天文基礎研究作出了重要貢獻。

 

 

在對該伽馬射線暴的觀測中，中國首臺空間X射線天文望遠鏡“慧眼”衛星和“極目”空間望遠鏡聯合，在硬X射線和軟伽馬射線能段，精確刻畫了該伽馬暴從前兆輻射到主暴、耀發以及早期余輝的各個關鍵階段的輻射性質。“極目”是中國專門為探測伽馬暴和引力波電磁對應體而建造的空間望遠鏡，在這次觀測中，成功對該伽馬暴極端明亮的主暴階段進行了完整而精確的探測。“慧眼”衛星配備的高能X射線望遠鏡憑藉其在兆電子伏能區最大的有效面積，成功探測到該伽馬暴，並獲得了其前兆輻射和早期余輝的高品質數據。

 

 

據介紹，通過對這個伽馬暴的觀測，科研人員驗證了中國的“慧眼”衛星與“極目”空間望遠鏡在探測極端爆發天體方面的獨特設計，為後續開展相關觀測研究打下了堅實的基礎。

 

 

伽馬射線暴：人類認識宇宙的未知領域

 

伽馬射線暴簡稱伽馬暴，是宇宙大爆炸之後最劇烈的爆炸現象。自1967年首個伽馬暴被發現以來，人類至今已探測到近萬例伽馬暴。但是它們是如何産生的，為何能釋放如此多的能量，至今仍是個謎。

 

伽馬射線暴根據來源可分為兩類，第一類伽馬暴産生於很大品質恒星的核心坍縮爆炸，持續時間通常大於2秒，這次發現的伽馬暴就是屬於此類；第二類伽馬暴則産生於兩顆極端緻密天體，例如中子星、黑洞等的合併爆炸，持續時間通常小于2秒，並通常同時發出引力波。

 

 

中國科學院高能物理研究所研究員 熊少林：經過這麼多年研究，我們對伽馬射線暴了解仍然不是太深入。比如説我們不是特別了解伽馬射線暴是如何産生的，它如何在短短的幾分鐘內甚至幾秒鐘內釋放出來非常巨大的能量，這些能量比太陽在100億年的壽命裏面釋放的能量總和還要多。

 

 

據介紹，我們國家針對伽馬射線暴研究部署了一系列的空間項目，包括計劃2023年年底要發射的愛因斯坦探針衛星以及2024年要發射的空間變源監視器衛星等，一系列先進的探測設備將有助於我們了解伽馬射線暴。