天文学家们终于找到了宇宙中能量最大爆炸的解释
光爆炸——空天宇宙伽马射线暴
光爆炸——高能粒子背后的射线将成为地球的储备
在这张合成卫星图像中，伽马射线（洋红色）从仙后座A超新星残骸中喷发出来。新的研究表明，宇宙中最神秘的伽马射线爆发可能以类似的方式形成。
在这张合成卫星图像中，伽马射线（洋红色）从仙后座A超新星残骸中喷发出来。新的研究表明，宇宙中最神秘的伽马射线爆发可能以类似的方式形成。（图片来源:美国国家航空航天局/戈达德）
伽马射线暴（以下简称：（伽马射线暴）GRB）是宇宙中最亮、能量最大的光爆炸。据美国国家航空航天局（NASA）称，由一次巨大的宇宙爆炸释放出来的（伽马射线暴）GRB，可以发出比地球上的太阳还要亮100万万亿倍的光——而且，主要是科学家还无法解释它们为什么会发生。
部分问题在于，已知的伽马暴都来自非常、非常遥远的地方——通常距离地球数十亿光年。有时，GRB的母星系是如此遥远，以至于爆发的光似乎根本就不来自任何地方，短暂地从漆黑空旷的天空中闪过，几秒钟后就消失了。这些被一些天文学家称为“空天”的伽马暴，呈现了一个持续了60多年的宇宙之谜。但现在，9月15日发表在《自然》杂志上的一项新研究，为这种强暴的起源提供了令人信服的数学解释。
研究人员模拟了伽马射线和其他强大的能量源（如宇宙射线）之间的相互作用，根据研究，所有星云状的空天爆发都可能是遥远星系盘中大质量恒星爆炸的结果。
该研究的主要作者、堪培拉澳大利亚国立大学的天体物理学家马特·罗斯在一份声明中说：“我们模拟了宇宙中所有星系的伽马射线发射，发现是恒星形成的星系产生了大部分的（空天）伽马射线。”
这是一张伽马射线天空的地图，由美国宇航局的费米望远镜拍摄。空天（伽马射线暴）GRB出现在地图中心的上方和下方，地图中心即银河系的中心。
过去的爆炸
天文学家对空天伽马射线之谜有两种主要解释。一种解释是，当气体落入位于宇宙中所有星系中心的超大质量黑洞时，就会产生射线。在这种情况下，当气体粒子被吸入黑洞时，一小部分逃逸出来，并以接近光速的大喷射物质辐射出去。科学家认为，这些强大的喷流可能导致了伽马射线暴。
另一种解释则指向超新星的恒星爆炸。当巨大的恒星能量耗尽，爆发出猛烈的超新星时，并以接近光速的速度向周边喷发粒子。这些高能粒子被称为宇宙射线，然后与散落在恒星之间的气状星云腹地的粒子碰撞，产生伽马射线。
在新的研究中，研究人员通过模拟宇宙射线和各类型形成星系中星际气体之间的相互作用，专注于第二种解释。他们发现，伽马射线发射的速率受到几个关键因素的影响，包括星系的大小、恒星形成的速率（这影响了超新星的速率）以及每个超新星产生的宇宙射线的初始能量。
一旦该团队有了一个模型，可以预测不同大小星系的（伽马射线暴）GRB发生率，他们的模型与美国宇航局费米伽玛射线空间望远镜汇编的伽玛射线辐射的真实调查进行了比较。研究人员发现，他们的计算与观测结果相符，恒星形成星系中的超新星可以解释大部分（如果不是全部的话）空天（伽马射线暴）GRBs。
罗斯说：“这是一个重要的里程碑，最终发现了伽马射线的起源，解开了天文学家自20世纪60年代以来一直试图解开的宇宙之谜。”
研究人员补充说，黑洞可能仍然是我们的卫星接收到的一些伽马射线的来源。但对于神秘的空天的伽马射线暴来说，贫瘠的洞穴就没有必要了;宇宙遥远角落的恒星爆炸足以解释这一现象。
最初发表在《生活科学》杂志上。
BY: Brandon Specktor
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选文：天文志愿文章组-
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终审：天文志愿文章组-零度星系
排版：天文志愿文章组-零度星系
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参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自：https://www.space.com/empty-sky-gamma-ray-burst-supernova-emissions
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