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有誰想見識一下的,伽馬射線是如何產(chǎn)生

云知道有誰

有史以來最強(qiáng)大的伽馬射線暴的成因是什么？
【有誰想見識一下的,伽馬射線是如何產(chǎn)生】

有誰想見識一下的,伽馬射線是如何產(chǎn)生


迄今為止人類觀察到的最強(qiáng)大（能量最強(qiáng)）的伽馬射線暴是GRB 190114C ， 能量級別達(dá)到1T電子伏（1,000,000,000,000電子伏） 。但關(guān)于其成因 ， 科學(xué)家們?nèi)匀辉谘芯恐?nbsp;， 結(jié)論尚不明朗 ， 基本上是模糊的猜測 。上圖：GRB 190114C藝術(shù)想象圖 。最強(qiáng)的伽馬射線暴簡介GRB 190114C是最近才觀察到的一次十分引人注目的伽馬射線暴 ， 來自一個(gè)50億光年外的星系 ， 最初在2019年1月被檢測到 。
2019年1月 ， 包括NASA的Swift和Fermi望遠(yuǎn)鏡以及主要大氣伽馬成像切倫科夫望遠(yuǎn)鏡在內(nèi)的一系列望遠(yuǎn)鏡檢測到了極長且強(qiáng)烈的伽馬射線暴（GRB） 。探測到的這些伽馬射線暴被編號為GRB 190114C ， 具有迄今為止觀察到的最高能量：1T電子伏特——每個(gè)光子的能量約為可見光的一萬億倍 。這次伽馬射線暴產(chǎn)生的光算得上自宇宙大爆炸以來在地球上見到過的最亮的光了 。
馬射線爆發(fā)是宇宙中最強(qiáng)大的爆炸 。它們以伽馬射線發(fā)出大部分能量 ， 這種射線比我們用眼睛看到的可見光強(qiáng)烈許多 。長期以來 ， 科學(xué)家一直試圖觀察由伽馬射線暴產(chǎn)生的如此高的能量 ， 因此 ， 本次觀測結(jié)果被認(rèn)為是高能天體物理學(xué)中的一個(gè)里程碑 。上圖：哈勃望遠(yuǎn)鏡2013年觀測到的一次伽馬射線暴伽馬射線暴的一般成因一些長伽瑪射線暴與超新星有關(guān)（GRB 190114C就是一次長伽馬射線暴） ， 其宿主星系迅速形成恒星這一事實(shí)提供了強(qiáng)有力的證據(jù) ， 證明長伽瑪射線爆發(fā)與大質(zhì)量恒星有關(guān)（大質(zhì)量恒星才有可能形成超新星事件） 。
長伽馬射線暴的起源最廣為接受的機(jī)制是坍縮星模型 ， 在該模型中 ， 一個(gè)巨大的、低金屬性的快速旋轉(zhuǎn)的恒星的核心在其演化的最后階段坍塌成黑洞 ?？拷阈呛诵牡奈镔|(zhì)向中心塌縮并旋轉(zhuǎn)成高密度吸積盤 。這些物質(zhì)落入黑洞后 ， 沿旋轉(zhuǎn)軸將一對相對論射流射出 ， 這些射流撞擊恒星殼 ， 最終穿透恒星表面并以伽馬射線方式輻射 。上圖：伽馬射線暴的坍縮星模型的光度曲線 。
在銀河系中 ， 產(chǎn)生長伽馬射線爆發(fā)的恒星中最接近的類似物可能是沃爾夫-雷耶特恒星 ， 這是一顆非常熾熱且質(zhì)量巨大的恒星 ， 它們將大部分或全部氫釋放轉(zhuǎn)換為輻射壓力 。Eta Carinae和WR 104被認(rèn)為是未來可能的伽馬射線爆發(fā)祖星 。目前尚不清楚銀河系中是否有恒星具有產(chǎn)生伽馬射線爆發(fā)的適當(dāng)特征 。上圖：哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的沃爾夫-雷耶特 （Wolf-Rayet）恒星WR 124及其周圍星云的圖像 。
這顆恒信是長伽馬射線暴祖星的候選者 。大質(zhì)量恒星模型可能無法解釋所有類型的伽馬射線爆發(fā) 。有充分的證據(jù)表明 ， 在沒有恒星形成且沒有大質(zhì)量恒星的系統(tǒng)中會發(fā)生一些短時(shí)間的伽馬射線爆發(fā) ， 例如橢圓星系和星系暈 。對于大多數(shù)短伽瑪射線爆發(fā)的起源 ， 較受歡迎的理論是由兩個(gè)中子星組成的雙星系統(tǒng)的合并 。根據(jù)該模型 ， 雙星中的兩顆恒星彼此緩慢旋轉(zhuǎn) ， 因重力輻射釋放能量直到潮汐力突然將中子星撕裂 ， 它們坍塌成一個(gè)黑洞 。
物質(zhì)落入新的黑洞中會產(chǎn)生吸積盤并釋放出一股能量 ， 之后的過程類似于坍縮星模型 。GRB 190114C的成因要達(dá)到GRB 190114C這種級別的能量 ， 必須從一顆坍塌的恒星以光速的99.999％發(fā)射物質(zhì) 。然后 ， 這種物質(zhì)被迫通過環(huán)繞恒星的氣體 ， 從而引發(fā)沖擊 ， 進(jìn)而產(chǎn)生伽馬射線爆發(fā) ?？茖W(xué)家第一次從這個(gè)特殊的爆發(fā)中觀察到極高能的伽馬射線 。

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