宇宙最大谜团之一伽马射线暴来源确定?

张梦然

2018年11月22日08:51  来源:科技日报
 
原标题:宇宙最大谜团之一伽马射线暴来源确定?

据英国《自然·天文学》杂志近日在线发表的一篇论文,科学家最新发现一个尘气涡旋遮蔽了一对相互绕行的大质量恒星。测量该星云的速度显示,其中至少一颗恒星的转速,足以使之在发生超新星爆发时发射出持久的伽马射线暴。该研究为人类寻找银河系伽马射线暴的来源提供了一个迄今最强有力的“候选目标”。

伽马射线暴是宇宙中发生的最剧烈的爆炸,其发现于1967年,但几十年来人们对其本质仍不清楚,只是基本可以确定是发生在宇宙学尺度上的恒星级天体中的爆发过程。伽马射线暴能量巨大,如果与太阳相比,它在几分钟内释放的能量相当于万亿年太阳光的总和。

此次发现的系统具有风车状螺旋模式,依据古希腊蛇神被命名为阿佩普(Apep)。这类结构是包含大质量沃尔夫—拉叶星的双星系统的突出特征,沃尔夫—拉叶星是处于演化最后阶段、变成超新星之前的恒星。这种系统内的每一颗恒星都会以“风”的形式向外喷射物质,形成尘粒羽,两股恒星风则在此发生碰撞。笼罩尘风和恒星的星云可能横跨几个光年,尘风和恒星的相对运动则反映在星云的特征上。

荷兰射电天文学研究所的科学家团队测量了阿佩普的星云内气体的速度,发现它高达3400千米/秒。但是,其中尘埃的速度相对较缓慢,只有570千米/秒。这种速度差异源自某些快速自转的恒星——恒星极地地区释放的风速度快、温度高,而赤道地区的较缓慢、较密集。

快速自转的沃尔夫—拉叶星被认为是持久伽马射线暴的潜在来源,此次阿佩普的出现提供了一个独一无二的研究此类恒星近临界自转的机会,也为寻找银河系伽马射线暴来源提供了一个罕见但强有力的答案。

(责编:李依环、熊旭)

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