這是一次令人震驚的合并，發(fā)生時宇宙的年齡僅為目前的40%，而天文學(xué)家對其事件的非凡看法是由世界上最大的射電望遠(yuǎn)鏡--位于智利的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）提供的。

更確切地說，ALMA是由分布在高海拔的智利安第斯山脈上的66臺射電望遠(yuǎn)鏡組成的。它們一起工作，為我們帶來關(guān)于我們宇宙“暴力”一面的數(shù)據(jù)。

美國西北大學(xué)的天文學(xué)家和ALMA項目的主要研究人員方文輝（音譯）在一份聲明中說：“短距離爆發(fā)的余輝非常難得，所以能捕捉到這個事件如此明亮的光芒是非常壯觀的。這一令人驚訝的發(fā)現(xiàn)開辟了一個新的研究領(lǐng)域，因為它促使我們在未來用ALMA和其他望遠(yuǎn)鏡陣列觀察更多這樣的情況?！?/p>

(資料圖)

方文輝和其他研究人員的發(fā)現(xiàn)細(xì)節(jié)很快將發(fā)表在即將出版的《天體物理學(xué)雜志通訊》上?，F(xiàn)在，可以在arXiv上查看預(yù)印本。

一種難以理解的自然力量

短暫的伽瑪射線暴，像這個被正式稱為GRB 211106A的，是科學(xué)界已知的一些最強(qiáng)烈的、令人費(fèi)解的強(qiáng)烈爆炸。但是，與壽命較長的爆炸相比，由于它們轉(zhuǎn)瞬即逝的性質(zhì)，它們?nèi)匀皇且粋€謎，直到2005年，美國宇航局的尼爾·蓋爾斯·斯威夫特天文臺首次收集到關(guān)于一個爆炸的數(shù)據(jù)。

在幾秒鐘內(nèi)，這些宇宙噴發(fā)的能量可以比我們的太陽在其整個生命中所發(fā)出的能量還要多。盡管這樣的極端情況對它們來說是有意義的，因為這些現(xiàn)象來自于至少有一顆中子星的雙星碰撞，這是一個超密集的氣體球，其引力之大甚至可以與黑洞相媲美。

“這些合并的發(fā)生是因為引力波輻射從雙星的軌道上移走了能量，導(dǎo)致恒星向?qū)Ψ铰菪缴仙?，”該研究的主要作者、拉德堡大學(xué)的天文學(xué)家Tanmoy Laskar在一份聲明中說?！坝纱水a(chǎn)生的爆炸伴隨著以接近光速運(yùn)動的噴流。當(dāng)這些噴流之一對準(zhǔn)地球時，我們觀察到伽瑪射線輻射的短脈沖或短GRB。”

這就是我們在最近的爆發(fā)的記錄中看到的生動的綠色閃光。

ALMA的專長

研究小組利用ALMA來定位這個特殊的爆發(fā)，這標(biāo)志著這樣一個事件首次在毫米波段被捕捉到，而這正是智利的望遠(yuǎn)鏡的專長。

盡管美國宇航局的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)對這一戲劇性的碰撞進(jìn)行了研究，但它只是在光學(xué)和紅外光波長的幌子下被看到。通過這些波長，哈勃基本上只能估計出這次合并發(fā)生在遙遠(yuǎn)的星系中的信息，但對隨后的余輝卻沒有太多了解。即使該機(jī)構(gòu)的開創(chuàng)性的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡有一天開始執(zhí)行調(diào)查GRB 21106A的任務(wù)，它也將被限制在紅外光波長上，盡管光譜要寬得多。

另一方面，ALMA可以看到與哈勃的毫米波長不同的東西--它確實捕捉到了GRB 21106A的余輝。而在經(jīng)過一些考慮之后，新的研究小組認(rèn)識到，這個短伽瑪射線暴的余輝是有史以來所見過的最發(fā)光的余輝之一。

研究報告的合著者、西北大學(xué)的天文學(xué)家Rouco Escorial在一份聲明中說：“GRB 211106A之所以如此特別，是因為它不僅是我們在這個波長下探測到的第一個短GRB，而且，由于毫米和無線電探測，我們可以測量噴流的開啟角度?！?/p>

下一步，這種信息可能被證明對推斷我們宇宙中這種GRB的速率以及將它們與雙中子星合并甚至黑洞合并的速率進(jìn)行比較至關(guān)重要。

方文輝說：“ALMA在毫米波段的能力方面打破了競爭環(huán)境，使我們第一次能夠在這種類型的光線下看到微弱的動態(tài)宇宙。在對短GRB進(jìn)行了十年的觀測之后，見證了使用這些新技術(shù)來解開來自宇宙的驚喜禮物的力量，這確實令人驚訝。”