“拉索”精確測(cè)量GRB 221009A高能輻射能譜示意圖。（中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所供圖）
科學(xué)家利用我國(guó)高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測(cè)站“拉索”（LHAASO），精確測(cè)量了迄今最亮伽馬暴GRB 221009A的高能輻射能譜，并據(jù)此獲得了對(duì)伽馬暴的全新認(rèn)知。
該研究由中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所牽頭的“拉索”國(guó)際合作組完成，相關(guān)成果11月16日凌晨在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》發(fā)表。
“拉索”測(cè)量的GRB 221009A在230-300秒和300-900秒兩段時(shí)間的伽馬射線(xiàn)能譜。（中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所供圖）
伽馬暴是宇宙大爆炸之后最劇烈的爆炸現(xiàn)象。GRB 221009A是人類(lèi)迄今觀(guān)測(cè)到的最亮伽馬暴，它來(lái)自24億光年外的宇宙深處，產(chǎn)生于一顆比太陽(yáng)重20多倍的大質(zhì)量恒星在燃料耗盡時(shí)的坍縮爆炸。2022年10月9日，全球眾多天文設(shè)施均觀(guān)測(cè)到它，其中“拉索”收集到6萬(wàn)多個(gè)伽馬光子。
文章通訊作者、中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員陳松戰(zhàn)介紹，目前的標(biāo)準(zhǔn)宇宙演化模型認(rèn)為，高能伽馬光子在飛行時(shí)會(huì)被宇宙中彌漫的背景光吸收，伽馬光子能量越高，被吸收得越強(qiáng)烈。而此次測(cè)得的精準(zhǔn)能譜顯示，宇宙背景光對(duì)高能伽馬光的吸收明顯低于標(biāo)準(zhǔn)宇宙演化模型的預(yù)期。這將促使人們重新思考宇宙中星系的形成和演化過(guò)程。
高海拔宇宙線(xiàn)觀(guān)測(cè)站“拉索”。（中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所供圖）
“另一方面，如果標(biāo)準(zhǔn)宇宙演化模型是正確的，這一發(fā)現(xiàn)則意味著宇宙中存在某種超出當(dāng)前粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理機(jī)制。這將為檢驗(yàn)愛(ài)因斯坦相對(duì)論適用范圍、探索暗物質(zhì)候選粒子等前沿研究提供重要信息?！蔽恼峦ㄓ嵶髡摺⒅袊?guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員畢效軍說(shuō)。
“此外，該能譜的相關(guān)數(shù)據(jù)還挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的伽馬暴余輝標(biāo)準(zhǔn)輻射模型，預(yù)示著伽馬暴余輝的高能輻射可能存在新的輻射機(jī)制。”“拉索”項(xiàng)目首席科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所研究員曹臻說(shuō)，這一能譜的發(fā)布有望開(kāi)啟新物理探索之門(mén)，預(yù)期將會(huì)引發(fā)更多相關(guān)物理研究。（張泉）
（責(zé)任編輯：蔡文斌）
晉公網(wǎng)安備 14090202000008號(hào) 
