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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研究員范一中、金志平領(lǐng)銜的國際團(tuán)隊證認(rèn)出了迄今為止人類探測到的最劇烈光學(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，軟伽馬射線輻射時期也被稱為伽馬暴的瞬時輻射階段；瞬時輻射結(jié)束后，人們往往能觀測到持續(xù)約數(shù)周甚至數(shù)年的余輝輻射。在瞬時輻射末期的光學(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)星探測到了一個新的爆發(fā)GRB 220101A，它有著明亮的光學(xué)余輝。科學(xué)家們很快測量出，這一伽馬暴的紅移值為4.618，說明探測到的光學(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%，即其實際的輻射流量是觀測值的約100倍。
據(jù)紫金山天文臺介紹，團(tuán)隊開展了高時間分辨的測光分析發(fā)現(xiàn)，GRB 220101A的流量演化非常劇烈，特別是峰值時刻望遠(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)提出了對處于中等飽和的UVOT數(shù)據(jù)處理方法，并證實其可以給出可信的真實流量。
結(jié)果表明，GRB 220101A的絕對星等達(dá)到-39.4，這是人類目前探測到的唯一一個絕對星等亮于-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)射的中法空間變源監(jiān)視器SVOM衛(wèi)星可望探測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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