[圖文]宇宙中最強烈的伽馬射線爆殘留「黑洞墳墓」
藝術家描繪的黑洞
藝術家描繪的磁星
據美國太空網站報道,當某些恆星崩潰,它們會釋放一種叫做伽馬射線爆的勢不可擋能量——宇宙中最強大的爆炸事件。但是這種猛烈能量爆發事件的宇宙殘留物迄今仍是一個謎團。
近期,兩項最新研究表明當伽馬射線爆發時,會部分形成像「宇宙墳墓」的黑洞,而其它一些恆星最終會以旋轉中子星結束生命。伽馬射線爆出現於一些超大質量恆星到達生命末期,並在它們內核的核子融合中耗盡燃料補給,期間不會克服引力作用產生核子融合向外的壓力。
在接下來發生的戲劇性崩潰效應中,像洪流般的高能量、短波伽馬射線光被釋放出來。這一現象有時伴隨著超新星爆炸出現,超新星是恆星爆炸死亡的另一種形式,這是一種獨立的宇宙事件。
黑洞爆炸
其中一項最新研究發現一種超明亮、最強大的伽馬射線爆僅是黑洞才能產生,美國加利福尼亞州大學伯克利分校博士後布拉德·森科說:「我們僅聚焦於最明亮和最極端的伽馬射線爆,這項研究表明這些宇宙事件釋放的能量太大,不太可能是中子星(磁星)崩潰時所驅動的。」
磁星是中子星的一種類型,該天體非常密集,它的質子和電子融合在一起形成中子。磁星是具有超級強大磁場的快速旋轉恆星。
中子星受限於它形成的質量,如果它的重量超過一定的限度,其引力則會摧毀該天體,使它逐漸形成一個黑洞。從另一方面來說,黑洞並沒有質量上限,因此可以圍繞任何必要的質量來驅動伽馬射線爆。該研究小組使用美國宇航局費爾米探測器的觀測數據,同時觀測到伽馬射線。
這兩項研究報告同時發表在上週三美國馬里蘭州召開的2010年伽馬射線爆大會上,將有助於解釋最暴力宇宙事件。科學家稱,這兩項研究彼此不衝突。森科說:「可以肯定的是,我們的研究結果並不互斥,我們都在觀測伽馬射線的小型子樣本。」
快速旋轉的磁星
另一支科學家研究小組通過研究美國宇航局雨燕伽馬射線人造衛星的伽馬射線爆,發現其中11個伽馬射線爆樣本的噴射類型暗示著一顆磁星的存在。
磁星具有非常強的磁場,它們旋轉速度非常快,甚至一次公轉可在數毫秒內完成。一些研究人員認為磁星的質量不足於產生伽馬射線爆所要求的能量類型,但這項最新研究暗示至少一些磁星可以實現。
英國萊斯特大學的保羅·奧佈雷恩說:「我認為這項研究顯示磁星是一種切實可行的模式,對於我們所看到的天文特徵,很難確定它們如何形成一顆黑洞,它與磁星模式更為相符。」