感谢史威福（Swift）和HETE-2观测卫星的帮忙，天文学家终於逼近了一个天文悬 案的答案：瞬时伽玛射线爆发（gamma-ray bursts，GRBs）的起源究竟为何？天文 学家观测到一次发生在7月24日的爆发，结果显示目前现行的GRBs理论应是正确的： 双星系统中，若子星皆为中子星，或一为黑洞、一为中子星等致密天体的话，当它 们相互靠近而合并的时候，便会发生伽玛射线爆发。 　　 GRBs首度发现於1960年代，目前已知85％的GRBs爆发延续时间仅2秒～数分钟，另有 15％的爆发延续时间则少於2秒钟。1990年代末期至2000年代初期，荷兰与义大利合 作发射之BeppoSAX卫星，曾非常快速的捕捉到几个「长时间」的GRBs，使得天文学 家能马上接续进行爆发余辉（afterglows）的观测，观测结果证实这些异常剧烈的 爆发事件，都是因为大质量恒星的核心重力塌缩成黑洞而造成的：当大质量恒星塌 缩成黑洞的过程中，向内掉落的物质会因磁场而在恒星两极形成速度几近光速的高 速喷流，喷流中的震波因而产生大量的伽玛射线。 　　 不幸的是，BeppoSAX并不能快速地正确指向瞬时GRBs的精确位置，因此瞬时GRBs的 後续观测全部付之阙如。这个状况终於在史威福卫星升空之後改观。史威福卫星曾 在今年5月9日侦测到一次瞬时GRBs（天文速报2005.05.12新诞生的黑洞？），观测 到一个古老椭圆星系外围一个发生时间非常短暂的爆发事件的X射线余辉，分析结果 显示与「合并理论」相当符合。双星系统中的两颗致密天体的轨道距离会逐渐缩减 ，约在至少1亿年之後，这两颗致密天体最终可能会相互合并成一颗天体。在这段期 间，双星系统可能早就已经远离原来诞生的地方了。相反地，长时间的GRBs通常会 待在他们原本的恒星形成区附近，这是因为引起长时GRBs的大质量恒星通常寿命都 很短，还来不及离开它的出生地就已经「挂了」。 　　 7月24日，史威福再度测到另一个瞬时GRB的精确位置。卡内基天文台（Carnegie Observatories）的Edo Berger等人马上利用6.5米麦哲伦望远镜（Magellan Tele -scope）、40寸Swope望远镜和超大电波望远镜阵列等进行余辉观测。由於这次爆 发事件的余辉消散时间长达35小时，使得Berger等人可以确认这次事件发生在约30 亿光年远的古老椭圆星系中，而余辉发生地点则离星系中心约8000光年远，此处并 非活跃的恒星诞生区。 　　 此外，由可见光和电波观测到的余辉消散形式，这些天文学家认为曾有短暂的喷流 将能量大量喷射到周围的物质上，这也符合合并理论的预测：双星系统中两致密子 星合并时，会在两极方向喷出少量物质，产生短暂的喷流。此外，他们发现7/24的 瞬时GRB爆发的能量比一般典型长时GRB的能量还小10～1000倍左右，这点也符合合 并理论的预测。 　　 史威福卫星并不是NASA唯一用来观测短暂GRB的工具。另一艘HETE-2卫星也曾在7/7 捕捉到一次瞬时GRB，但这次爆发事件的後续可见光和X射线观测到的余辉，是位在 一个邻近星系中的星系形成区中--这可不是恒星会敲丧钟的地点，当然也不是合并 理论偏爱的地方！ 　　 按理来说，不论何种类型与年龄的星系，都应该会有可能会发生合并的致密双星系 统。我们银河系中至少有一半以上的已知中子星双星系统，最後都可能会合并。所 以，瞬时GRB爆发不应该只发生在椭圆星系中。 　　 不过，虽然5/9和7/24的爆发事件都提供强烈证据证明：瞬时GRBs来自合并过程，但 有些天文学家指出：银河中磁星--具有强烈磁场的中子星，也可能会引起强烈的爆发 ，例如SGR 1806-20的爆发事件（天文速报2005.02.20天文史上银河系最剧烈的爆发 ）便与瞬时GRBs的许多特徵相同，而史威福观测卫星有能力可以观测到2亿光年远的 星系中所发生的磁星爆发现象。 　　 虽然关於GRB谜题的解答还是具有争议，但至少近期的观测资料比较偏向瞬时GRB的来 源是致密天体合并引起的，而且确定瞬时GRB的来源必定与长时GRB不同。天文学家们 现在只能觊觎能发现一个非常清楚的瞬时GRB爆发事件的对应天体，才能解决这个争议。 资料来源： http://www.nasa.gov/vision/earth/environment/sea_ice.html, 2005.08.16 * 转载自台北天文馆 -- 。○☆ ☆ 。○ 。。○oo 希望每次的相遇 都是美丽的悸动 。。○o ☆ ☆ -- o ╔╦╦╦╦╦╦╦╗o。心灵交流的桥梁 资讯传递的园地 建筑梦想的别境 o○。 。╠铭传╬筑梦别境╣ 。 ≡telnet://bbs.mcu.edu.tw≡ o ○╚╩╩╩╩╩╩╩╝○o From：59-121-166-34.dynamic.hine。 ○ 。。