天体物理学研究促进了对伽马射线暴如何产生光的理解
简介:艺术家的概念是,在典型的伽马射线暴(GRB)中,当恒星坍塌成黑洞时,一股粒子射流刺穿恒星。 GRB是自宇宙大爆炸以来能量最大、亮度最高的电磁事件。 uux.cn美国国家航空航天局据阿拉巴马大学亨茨维尔分校(拉斯·纳尔逊):伽马射线暴(GRBs)是一种强烈的伽马辐射爆发,通常在几秒钟内产生的能量比太阳在其100亿年的寿命中产生的能量还要多。 这些瞬态
GRB是自宇宙大爆炸以来能量最大、亮度最高的电磁事件。
uux.cn美国国家航空航天局据阿拉巴马大学亨茨维尔分校(拉斯·纳尔逊):伽马射线暴(GRBs)是一种强烈的伽马辐射爆发,通常在几秒钟内产生的能量比太阳在其100亿年的寿命中产生的能量还要多。
这些瞬态现象是天体物理学中最具挑战性的难题之一,可以追溯到1967年一颗核监视卫星意外发现它们。
阿拉巴马大学系统下属的阿拉巴马大学亨茨维尔分校(UAH)的研究员Jon Hakkila博士是《天体物理杂志》上一篇论文的主要作者,该论文承诺通过关注这些力产生的喷流的运动,揭示这些神秘宇宙动力库的行为。
该论文由UAH校友Timothy Giblin博士、Robert Preece博士和deciBel Research,股份有限公司的Geoffrey Pendleton博士共同撰写。
Hakkila解释道:尽管研究了50多年,GRB产生光的机制仍然未知,这是现代天体物理学的一大谜团。
。
了解伽马射线暴有助于我们了解大自然所采用的一些最快速、最强大的光产生机制。
伽马射线暴非常明亮,可以在整个宇宙中看到,而且——因为光以有限的速度传播——它们让我们能够看到恒星存在的最早时期。
神秘的一个原因是理论模型无法为GRB的光曲线行为提供一致的解释。
在天文学中,光曲线是天体的光强随时间变化的曲线图。
研究光曲线可以产生关于产生光曲线的物理过程的重要信息,并有助于定义关于光曲线的理论。
没有两条GRB光曲线是相同的,发射的持续时间可以从毫秒到几十分钟不等,作为一系列能量脉冲。
Hakkila说:脉冲是GRB发射的基本单位。
。
它们表示伽马射线暴变亮并随后消失的时间。
在伽马射线暴脉冲发射的过程中,它会经历亮度变化,有时会在很短的时间内发生。
这些变化的奇怪之处在于,它们是可逆的,就像‘旋转器’或‘皮划艇’(回文)等词是可逆的一样。
。
很难理解这是怎么发生的,因为时间只朝一个方向移动。
在GRB脉冲中产生光的机制以某种方式产生亮度模式,然后以相反的顺序产生相同的模式。
这很奇怪,它使GRB变得独特。
GRB发射通常被认为发生在从新形成的黑洞发射的相对论喷流中——强大的辐射和粒子流。
哈基拉指出:在这些模型中,一颗垂死的大质量恒星的核心坍塌形成黑洞,落入黑洞的物质被撕裂,并沿着两个相反的光束或喷流向外重定向。
。
指向我们方向的喷流物质以几乎光速向外喷射。
由于GRB相对较短,人们一直认为喷流在整个事件中都会一直指向我们。
但时间反转的脉冲特征很难解释它们是否起源于不运动的喷流中。
为了帮助解开这些特征的神秘面纱,本文建议为喷气式飞机增加运动。
研究人员说:横向移动射流的想法提供了一个简单的解决方案,可以解释时间反转的GRB脉冲结构。
。
当喷流穿过视线时,观察者将首先看到喷流一侧产生的光,然后是喷流中心,最后是喷流的另一侧。
随着喷流中心穿过视线,喷流会变亮,然后变暗。
随着喷流变暗,围绕喷流核心的径向对称结构将以相反的顺序出现。
伽马射线暴喷流的快速膨胀,加上喷流喷嘴相对于观测者的运动,有助于阐明GRB喷流的结构。
哈基拉说:喷气机必须像消防软管喷水一样喷射材料。
。
喷流的行为更像是流体,而不是固体物体,能够看到整个喷流的观察者会认为它是弯曲的,而不是直的。
喷嘴的运动会导致来自喷流不同部分的光在不同的时间到达我们,这可以用来更好地理解喷流产生光的机制,以及研究狭义相对论效应的实验室。
声明:本文内容仅代表作者个人观点,与本站立场无关。如有内容侵犯您的合法权益,请及时与我们联系,我们将第一时间安排处理
- 天文学家发现了另一个太阳系:有7颗行星,都属于超级地球
天文学家的新发现:另一个太阳系的存在 在天文学的无尽探索中,我们再次迎来了一次重大突破。 一组国际天文学家宣布,...
宇宙探索 2024-08-05 12:21:25 - 埃德加凯西十大预言 凯西认为外星人会来到地球
埃德加凯西十大预言 凯西认为外星人会来到地球...
宇宙探索 2024-08-04 23:48:45 - 什么是相对论
相对论是物理学中的一种理论,是由爱因斯坦于20世纪初提出的。 它是描述物体运动、空间和时间相对性的一套理论。 相对...
宇宙探索 2024-08-04 21:48:38 - 监视太阳!中国区域警报中心挂牌运行
1月3日消息,据报道,能监测预报太空中 风雨雷电 的国际空间环境服务组织中国区域警报中心,在中国科学院国家空间科学...
宇宙探索 2024-08-04 16:36:32 - 每年有几十万吨大气逃逸到太空,长此以往,大气层会消失吗?
大气层是地球上一个不可缺少的组成部分,可以说没有大气层地球就无法维持大气和生命的存在。 不仅如此,大气层就像是...
宇宙探索 2024-08-01 03:18:18 - 宇宙中的神秘未知物质:暗物质与暗能量
在 我们 宇宙的浩瀚空间中,发光的星体仅是一小部分可见物质。 实际上,绝大多数宇宙物质对我们来说是黑暗和神秘的。...
宇宙探索 2024-07-28 12:34:45 - 宇宙有多少星系?宇宙目前已知有两万亿个分布不均匀
人们总觉得地球在宇宙中比较庞大,但事实上并不是如此经过人们的不断探索之后就发现地球在宇宙当中简直是太渺小了。...
宇宙探索 2024-07-28 10:30:43 - 宇宙十大令人绝望的真相:为什么7这个数字很奇怪 第四个质数 奇数之
7这个数字,在我们生活中扮演着一个神秘而引人入胜的角色。 不仅是自然数中的第四个质数,也是唯一一个被认为是 绿色自...
宇宙探索 2024-07-28 06:10:07 - 太空介绍
太空,是人类探索的终极目的。 它无垠无边,充满着未知和神秘。 对于我们这些地球上的生物来说,太空永远都是一个遥不...
宇宙探索 2024-07-28 05:00:28 - 太空沙拉会危及火星任务吗?
一名研究人员举起一株生长在太空中的植物(图片来源:uux.cn/Evan Krape/特拉华大学)据美国太空网(罗伯特·李):尽管生菜和...
宇宙探索 2024-07-26 22:59:17