光芒万丈，古老而遥远，伽马射线暴为何有助于宇宙初期的探索

光芒万丈，古老而遥远，伽马射线暴为何有助于宇宙初期的探索

天文学家发现了古老而又遥远的伽马射线暴

一张由X射手仪器所拍摄的图片，显示了超大望远镜所观测的伽马射线暴，即图片中央的红点。

2021年9月，美国航空航天局治下的尼尔·格雷尔斯雨燕天文台观测到了一场发生于宇宙形成初期的伽马射线暴，那时该天文台正在观测亿万年前的宇宙。

该事件目前被编号为GRB210905A，它发生的时候宇宙才将将形成，这是因为爆发所产生的光在宇宙中传播了128亿年才到达地球。由于伽马射线暴所产生的强光和其残光消退得很快，天文学家迅速展开了其残留信号的捕获工作。这种信号一般表现为一种橘红色光点。一份报告显示，天文学家动用了欧洲南方天文台的若干种仪器来捕获这种残留信号，如位于智利的超大型天文望远镜及其X射手光谱仪，以及拉西亚天文台的程控望远镜。该天文台同样位于智利。

伽马射线多来自于特定粒子间的碰撞，以及放射性物质的核衰变（这也解释了核废料为何非常危险）。天文学家认为，这种强大电磁辐射的爆发在幽暗的宇宙中每天至少发生一次，而伽马射线暴则是这些现象中最为明亮的一种，但它们通常不会持续很久。

尽管伽马射线暴是肉眼可见的，但天文学家还是会仔细测量在爆发中不同波长的光到底释放了多少。像太空中的光源一样，当光穿越真空时，伽马射线暴所产生的的光信号会朝着光谱的红端移动，这称之为红移。其移动的大小表现出光与光源之间的距离，于是非常遥远的光信号会转化为红外光。虽然红外光肉眼不可见，但像X射手这样的仪器却可以捕获红外光，科学家就是通过这种仪器计算该爆发的距离以及其发射的光到达地球所需的时间的。这类距离遥远的射线爆发通常难以观测，因为它们过于微弱，但类似GRB210905A的伽马射线暴却是非常明亮。如果迅速捕捉其信号并将之成像，它们就会得以呈现。

组长安德里亚·罗斯说：“这样遥远的伽马射线暴是颇为罕见的……但它们只是未来探索任务中的一小部分。”罗斯是一名意大利国家天体物理研究所的天文学家。他和他的同事就所得观测于9月21日在《天文与天体物理》期刊上发表了一项研究。

那么这些神秘的光从何处来？科学家认为，该伽马射线暴的光来自于由黑洞巨大引力吸入的物质，并且排除了光来自磁星的可能。磁星即巨恒星消亡后所留下的死核，它高度致密，且具有强大磁能。之所以这么说，是因为GRB210905A所蕴涵的能量远远超过了磁星的范围。

对于伽马射线暴，我们所知越多，就越能清晰地探索宇宙初期的形态。