記者22日從中國科學院國家天文臺獲悉，基于“天關”衛星探路者“萊婭”和“懷柔一號”極目衛星的觀測數據，我國天文學家發現伽馬射線暴爆發形成磁陀星的直接證據。相關研究成果在線發表于《國家科學評論》。
(中國科學院國家天文臺供圖)
伽馬射線暴是宇宙大爆炸以來最為壯觀的爆發現象。盡管科學家已經探測到數千例伽馬射線暴，但關于伽馬射線暴起源和爆發形成的中心天體(也稱中心引擎)仍存在許多未解之謎。
據悉，學界關于伽馬射線暴中心引擎主要有兩種理論：一種理論認為，伽馬射線暴的中心引擎可能是黑洞，黑洞通過強大引力快速吸積周圍物質，形成吸積盤并驅動相對論噴流;另一種理論則提出，伽馬射線暴的中心引擎可能是一顆磁陀星，磁陀星的磁場強度是地球磁場的數萬億倍，能夠釋放巨大的磁能為伽馬射線暴供能。
2023年3月7日，全球眾多望遠鏡探測到一例非常明亮而特殊的伽馬射線暴GRB 230307A。這為研究伽馬射線暴中心引擎帶來新曙光。幸運的是，“天關”衛星探路者“萊婭”和“懷柔一號”極目衛星成功捕捉到該獨特伽馬射線暴的瞬時輻射。通過深入分析這兩顆科學衛星聯合獲得的覆蓋從X射線到伽馬射線寬波的數據，研究團隊發現GRB 230307A瞬時輻射的性質支持該伽馬暴起源于致密星的并合。
尤其值得關注的是，該伽馬射線暴在伽馬射線和X射線波段表現出截然不同的特征。具體而言，X射線輻射的持續時間要顯著長于伽馬射線，特別是在伽馬射線輻射消失后，X射線波段顯現出由磁陀星驅動的輻射成分。
論文共同通訊作者、中國科學院國家天文臺研究員凌志興表示，這一發現，不僅證實了磁陀星可作為伽馬射線暴的中心引擎，更為研究致密天體的物態性質提供了重要的依據。
