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輻射光度約為太陽40億億倍!宇宙最劇烈光學(xué)紫外耀發(fā)紀(jì)錄刷新
最后更新: 2023-06-28 10:54:13利用雨燕衛(wèi)星紫外光學(xué)望遠(yuǎn)鏡,由中科院紫金山天文臺(tái)研究員范一中、金志平領(lǐng)銜的國際團(tuán)隊(duì)證認(rèn)出了迄今為止人類探測(cè)到的最劇烈光學(xué)紫外耀發(fā)——伽馬暴GRB 220101A的輻射光度約為太陽的40億億倍,刷新了世界紀(jì)錄。6月26日,相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《自然天文學(xué)》。
伽馬暴是宇宙中最劇烈的恒星尺度的爆發(fā)現(xiàn)象,其主要輻射能量集中在軟伽馬射線波段,因此,軟伽馬射線輻射時(shí)期也被稱為伽馬暴的瞬時(shí)輻射階段;瞬時(shí)輻射結(jié)束后,人們往往能觀測(cè)到持續(xù)約數(shù)周甚至數(shù)年的余輝輻射。在瞬時(shí)輻射末期的光學(xué)閃耀現(xiàn)象,被認(rèn)為標(biāo)志著余輝輻射的開始,伽馬暴GRB 080319B的瞬時(shí)光學(xué)輻射長期保持著宇宙中最劇烈光學(xué)紫外耀發(fā)事件的世界紀(jì)錄。
2022年1月1日,雨燕(SWIFT)衛(wèi)星探測(cè)到了一個(gè)新的爆發(fā)GRB 220101A,它有著明亮的光學(xué)余輝??茖W(xué)家們很快測(cè)量出,這一伽馬暴的紅移值為4.618,說明探測(cè)到的光學(xué)輻射是被紅移過的紫外光子,在達(dá)到地球前已經(jīng)損失了約99%,即其實(shí)際的輻射流量是觀測(cè)值的約100倍。
據(jù)紫金山天文臺(tái)介紹,團(tuán)隊(duì)開展了高時(shí)間分辨的測(cè)光分析發(fā)現(xiàn),GRB 220101A的流量演化非常劇烈,特別是峰值時(shí)刻望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)處于中等飽和狀態(tài)。該情形下如何進(jìn)行UVOT的數(shù)據(jù)分析,之前的文獻(xiàn)并無可靠方案。
科研人員基于該望遠(yuǎn)鏡的“點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)”效應(yīng)提出了對(duì)處于中等飽和的UVOT數(shù)據(jù)處理方法,并證實(shí)其可以給出可信的真實(shí)流量。
結(jié)果表明,GRB 220101A的絕對(duì)星等達(dá)到-39.4,這是人類目前探測(cè)到的唯一一個(gè)絕對(duì)星等亮于-39等的光學(xué)紫外輻射源。如圖所示,GRB 220101A的輻射光度約為太陽的40億億倍,打破了GRB 080319B保持14年的紀(jì)錄。
分析進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),GRB 220101A的光學(xué)輻射行為既不同于標(biāo)志著余輝開始的GRB 990123的光學(xué)紫外閃耀,又不同于直接示蹤中心引擎活動(dòng)的GRB 080319B,而需要新的模型解釋,這表明了超亮光學(xué)紫外爆發(fā)的物理起源多樣性。研究提出,即將于2024年初發(fā)射的中法空間變?cè)幢O(jiān)視器SVOM衛(wèi)星可望探測(cè)到更高紅移的極其劇烈的光學(xué)紫外爆發(fā)現(xiàn)象。
標(biāo)簽 天文- 原標(biāo)題:輻射光度約為太陽40億億倍!宇宙最劇烈光學(xué)紫外耀發(fā)紀(jì)錄刷新
- 責(zé)任編輯: 邵婧 
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