中科院發布迄今最亮伽瑪射線暴科研成果
上海時間3月29日下午2點，中國科大學高能化學研究所在上海與全球40余家科研機構聯合發布了對迄今最亮伽瑪射線暴GRB的研究成果。中國的“慧眼”衛星與“極目”空間望遠鏡聯合，精確偵測到了這個千年一遇的伽瑪射線暴，并取得重要科研成果。
2022年10月9日，包括中科院高能所牽頭建造的空間和地面觀測設備在內的全球諸多天文設施均偵測到了編號為GRB的伽瑪射線暴。我國的“慧眼”衛星與“極目”空間望遠鏡在硬X射線和軟伽瑪能段對伽瑪暴的瞬時幅射和初期余輝進行了國際最高精度的檢測。
中國科大學高能化學研究所研究員熊少林：我們最重要的發覺是通過“極目”衛星，我們發覺它是打破了伽瑪射線暴色溫紀錄，它比往年人類看見的任何伽瑪射線暴，還要亮50倍。
通過研究，科研人員發覺該伽瑪暴釋放出的各向同性等效能量在1分鐘內相當于8個太陽質量對應的全部能量，且形成了極為窄小、極端明亮、接近光速運動的噴流，另外，此次伽瑪暴形成于距離月球24億光年的宇宙深處，具有極高色溫和相對較近的距離，是千年一遇的重要天文風波。
中國科大學高能化學研究所研究員熊少林：此次我們也是跟全球40多家科研機構聯合發布對這個伽瑪射線暴的偵測研究成果。我們在這個成果上面具有重要的作用和地位，這也提高了我們的信心，也表明我們國家自己研發的這種先進的偵測設備是可以為全人類做出重要貢獻的。
“慧眼”與“極目”的觀測發揮重要作用
作為我國自主研發的空間天文觀測設備，“慧眼”衛星與“極目”空間望遠鏡取得的重要科研成果，為人類深入理解伽瑪射線暴這類極端宇宙爆發現象提供了奇特的寶貴資料，也為我國空間科學和天文基礎研究做出了重要貢獻。
在對該伽瑪射線暴的觀測中，我國首臺空間X射線天文望遠鏡“慧眼”衛星和“極目”空間望遠鏡聯合，在硬X射線和軟伽瑪射線能段，精確描畫了該伽瑪暴從征兆幅射到主暴、耀發以及初期余輝的各個關鍵階段的幅射性質。“極目”是我國專門為偵測伽瑪暴和引力波電磁對應體而建造的空間望遠鏡，在此次觀測中，恰好處于才能記錄極高伽瑪射線流強的特殊觀測模式，防止了因極端色溫而容易形成的數據飽和遺失、信號堆積等儀器效應，成功對該伽瑪暴極端明亮的主暴階段進行了完整而精確的偵測。“慧眼”衛星配備的高能X射線望遠鏡憑著其在兆電子伏能區最大的有效面積，成功偵測到該伽瑪暴，并獲得了其征兆幅射和初期余輝的高質量數據。
中國科大學高能化學研究所研究員熊少林：這個儀器的設計是完全由我們高能所，由我們中國的科研人員進行的設計，我們如今發覺這個創新的設計發揮了奇特的作用，對我們來檢測這個伽瑪射線暴發揮了極其重要的作用。
據介紹伽瑪射線，通過對這個伽瑪暴的觀測，科研人員驗證了我國的“慧眼”衛星與“極目”空間望遠鏡在偵測極端爆發天體方面的奇特設計，為后續舉辦相關觀測研究打下了堅實的基礎。
中國科大學高能化學研究所研究員熊少林：沒有常年的投入和研究攻關，我們也不可能去建造我們國家自己的空間望遠鏡，所以就不能談科研成果的獲得了，所以我想這也是這種年來我們國家在空間科學、基礎科研的大力投入所帶來的必然產出。
伽瑪射線暴人類認識宇宙的未知領域
伽瑪射線暴簡稱伽瑪暴，是宇宙大爆燃以后最劇烈的爆燃現象。自從1967年首個伽瑪暴被發覺以來，人類至今已偵測到近萬例伽瑪暴。并且它們是怎么形成的？為什么能釋放這么多的能量，至今仍是個謎。
伽瑪射線暴依據來源可分為兩類。第一類伽瑪暴形成于很大質量星體的核心坍縮爆燃，持續時間一般小于2秒，此次發覺的伽瑪暴就是屬于這種；第二類伽瑪暴則形成于兩顆極端致密天體，比如中子星、黑洞等的合并爆燃，持續時間一般大于2秒，并一般同時發出引力波。
這兩類天體爆燃均能形成一顆黑洞或中子星這樣的極端致密天體，其通過極強引力吞噬周圍物質并以接近光速的速率從兩極噴射物質，產生一對相反方向的噴流。噴流內部的激波或磁重聯等過程加速帶電粒子形成伽瑪射線幅射，稱為瞬時幅射。噴流和周圍的星際介質互相作用也能形成幅射，稱為余輝。只有噴流剛好對準月球時，人類才有機會偵測到這種幅射。
中國科大學高能化學研究所研究員熊少林：伽瑪射線暴是一個持續了幾六年的一個謎，經過那么多年研究，我們依然對伽瑪射線暴的了解還不是太深入，例如說我們不是非常了解，伽瑪射線暴是怎樣形成的，它怎樣在短短的幾分鐘內，甚至幾秒鐘內釋放下來特別巨大的能量，這種能量比太陽在100億年的壽命上面釋放的能量總和還要多。所以人類還是未能理解它怎樣釋放如此多的能量。
據介紹，我們國家針對伽瑪射線暴研究布署了一系列的空間項目，包括計劃2023年年末要發射的愛因斯坦探針衛星伽瑪射線，以及2024年要發射的空間變源監視器衛星等，一系列先進的偵測設備將有助于我們深入了解伽瑪射線暴。
中國科大學高能化學研究所研究員熊少林：我們要去了解清楚伽瑪射線暴它究竟是怎樣形成的，它對我們理解最前沿的化學，例如說黑洞、中子星的性質有重要幫助。
