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惊!2022年10月太阳系遭一束“死光”击中,卫星瞬间失明是怎么回事?

2022年10月9日,一束强烈的“死光”突然冲向我们太阳系,地球轨道上所有能探测到这束死光的卫星探测器都“响”个不停,令人吃惊的是,绝大多数探测器却都瞬间“失明”了!

上月在夏威夷威科洛亚举行的美国天文学会高能天体物理学分部会议上,所有科学家都在谈论这次事件。

这束死光就是伽马射线暴GRB 221009A,是地球上探测到的最强烈的一次X射线和伽马射线能量爆发,以至于科学家们专门给它取了一个名字"船"(BOAT),也就是brightest of all time,有史以来最明亮的意思,可能10000年才会遇到一次。

伽马射线暴之所以被称为“死光”,是因为它是宇宙中已知最强烈的爆发事件,几秒钟释放的能量,可能就相当于几百个太阳一生中所释放的能量总和。

一个名为GRB 080319B的伽马射线暴,尽管距地球75亿光年,仍然是一个星等为5.8的可见光学对应物,和肉眼可见最暗的恒星差不多,而这些恒星距地球大都不超过1000光年。

根据科学家们的推算,它释放的能量相当于将两个太阳的物质全部转化为能量时所释放的能量,注意,不是两个太阳一生释放能量的总和,而是两个太阳作为反物质全部湮灭时释放的能量。

如此巨大的能量,所到之处当然是所向披靡,寸草不生,根据科学家们的研究,宇宙所有星系中可能只有10%的区域适合我们这样的生命存在,因为其他区域伽马射线暴发生的几率较大,会定期起到“灭菌”的作用,将周围的生命全部杀灭。

我们很幸运是处于银河系这10%的区域里,但即使如此,地球生命的早期可能也曾经历过被伽马射线暴“灭菌”的时刻。

NASA2005年的一项研究表明,4.5亿年前地球上第二次生命大灭绝,奥陶纪-志留纪大灭绝事件可能就是由伽马射线暴引起的。当时可能有一颗极超新星爆发,释放出明亮的伽马射线暴,仅仅10秒钟就摧毁了地球一半的臭氧层,导致地面及近海面生物大量死亡,约85%的物种灭绝。

那么伽马射线暴究竟是什么东西发出来的呢?

伽马射线暴是从1967年开始发现的,但现在科学家们还没能完全理解它的爆发过程,不过基本可以确定是发生在宇宙学尺度上的恒星级天体爆发现象。

根据科学家们的研究,持续时间短于2秒的伽马射线暴,可能是双中子星或中子星与黑洞的合并,以及磁星的耀斑产生的,这种伽马射线暴约占总数的30%。

两秒以上到10000秒以下的伽马射线暴,大约占据了伽马射线暴总数的70%,可能是大质量恒星死亡时超新星爆发形成的,也有可能是中子星合并。

而持续时间超过10000秒的罕见超长伽马射线暴,则可能是蓝巨星坍缩、恒星靠近超大质量黑洞被潮汐瓦解或新生磁星导致的。

虽然我们很幸运没有被伽马射线暴击中,但也绝不能掉以轻心。根据南京大学天文与空间科学学院去年的一篇文章,短短几十年各国卫星已观测到上万次伽马射线暴。

而伽马射线暴是一束狭窄的射流,一般只有2°到20°,必须扫过我们地球,我们才能观测到,这意味着宇宙中绝大多数伽马射线暴我们都是不知道的,所以谁知道什么时候会有一束明亮的伽马射线暴来“杀菌”呢?

这次爆发的GRB 221009A爆发时间长达10多个小时,研究人员认为它可能是一颗大质量恒星死亡坍缩成黑洞发出来的。

美国费米太空望远镜捕捉到了能量超过100Gev的光子。

中国稻城的高海拔宇宙线观测站则观察到了5000个高能光子,而在此之前全世界总共才观察到几百个。

一些光子的能量甚至达到创记录的18Tev,超过了欧洲大型强子对撞机的能量,俄罗斯还可能记录到了一个251Tev的光子。

通过各种数据的汇总,科学家们得出结论,GRB 221009A爆发的能量比以前最高的还高70倍,将它称为“死光”可以说名至实归,也不知道它一路“剿灭”了宇宙中多少生命,把多少潜在的“外星文明”变成了宇宙废墟。

幸运的是,我们离它有19亿光年之遥,虽然它直接击中了我们的太阳系,但早就已经成了强弩之末,不会对我们产生什么影响,倒是让科学家们探测到了更多的细节,可能会带来我们对恒星坍缩、黑洞诞生、近光速物质的行为和相互作用以及遥远星系状况等的更多新见解。

美中不足的是,到达地球的这次伽马射线暴由于太过明亮,导致太空中大多数伽马射线仪器都瞬间失明,无法记录到事件的真实强度。

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